Модулът INA3221 е триканален монитор за ток и напрежение по положителната линия (High-Side measurement) с интерфейс, съвместим с I2C и SMBus. Той следи както пада на напрежение върху шунтовите резистори (за изчисление на тока), така и захранващото напрежение на шината за всеки от трите независими канала. Модулът разполага с възможност за конфигуриране на времето за конвертиране и режимите на усредняване на сигналите.

INA3221 предлага програмируеми критични аларми и предупреждения за откриване на множество състояния извън зададените норми за всеки отделен канал.

Модулът измерва ток на шини с напрежение от 0 V до 26 V. Захранва се с еднополярно напрежение от 2.7 V до 5.5 V и има ниска консумация от 350 µA (типична).

Характеристики:

• Измерване на напрежение на шината: От 0 V до 26 V.

• Отчитане на данни: Отчита както напрежението на шунта, така и напрежението на шината.

• Висока точност:

  • Напрежение на изместване (Offset Voltage): ±80 µV (макс.)

  • Грешка в усилването (Gain Error): 0.25% (макс.)

• Настройки за усредняване: Конфигурируеми опции за усредняване на данните.

• 4 програмируеми I2C адреса.

• Програмируеми изходи за аларма и предупреждение (Alert / Warning).

• Вградени шунтови резистори: 3 броя точни шунтови резистора R100 (0.1 Ω) за канали CH1, CH2 и CH3.

Спецификации:

• Чип: Texas Instruments INA3221 
• Захранващо напрежение (VS): 2.7 V до 5.5 V DC 
• Измервано напрежение (Bus Voltage): 0 V до 26 V 
• Консумация на ток: ~350 µA (типична) 
• Брой канали: 3 независими канала (CH1, CH2, CH3) 
• Вградени шунтови резистори: 0.1 Ω (R100, SMD) 
• Интерфейс за комуникация: I2C / SMBus 
• I2C Адреси: 4 избираеми адреса (чрез пин A0) 
• Точност (Offset Voltage): ±80 µV (максимална) 
• Грешка в усилването (Gain Error): 0.25% (максимална) 
• Алармени изходи: CRI (Critical), WAR (Warning), PV (Power Valid), TC (Timing Control) 
• Работна температура: –40°C до +125°C

Измервателни входове:

Модулът има 3 независими канала за измерване на ток и напрежение:

• VIN1+ / VIN1-: Входове за Канал 1.

  • VIN1+: Свързва се към положителния полюс на захранващия източник.

  • VIN1-: Свързва се към положителната страна на консуматора (товара).

• VIN2+ / VIN2-: Входове за Канал 2.

• VIN3+ / VIN3-: Входове за Канал 3.

Забележка: Всеки канал измерва тока чрез пада на напрежение върху вградения шунтов резистор между VINx+ и VINx-.

Захранване и I2C интерфейс:

• VS: Захранващ пин за самия модул / чип (работи от 2.7V до 5.5V, например 3.3V за ESP32/Raspberry Pi или 5V за Arduino).

• GND: Обща маса (Ground).

• SCL: I2C часовникова линия (Serial Clock).

• SDA: I2C линия за данни (Serial Data).

Сигнални и Алармени изходи:

• PV (Power Valid): Изход "Валидно захранване" – активира се (преминава в HIGH), когато напреженията на всички активирани канали достигнат предварително зададен праг.

• CRI (Critical Alert / C): Изход за бърза критична аларма при превишаване на зададен максимален ток.

• WAR (Warning Alert / W): Изход за предупредителна аларма при превишаване на средния ток над определен праг.

• TC (Timing Control): Изход за контрол на времевите интервали / тайминг аларма.

Допълнителни пинове:

• VPU: Захранващо напрежение за издърпващите резистори (Pull-Up) на изхода Power Valid (PV).

• GND: Допълнителни пинове за маса за улеснение при окабеляването.

Документация:

INA3221 Datasheet

INA3221 Battery Monitoring: Keep Your Lipo 3S Safe

SDL_Arduino_INA3221 Library

Adafruit_INA3221 Library

Опаковката включва:

1 х INA3221 – Триканален сензор за ток и напрежение (I2C / SMBus)

1 х 8 пина мъжка рейка (незапоена)