電流傳感器是將一種物理量經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換成一種能以另外一種直觀的可表達的物理量的描述,因此電流傳感器的設(shè)計需要注意幾點問題。
1,一般電流傳感器所測得的物理量是非常小的,通常還帶有作為傳感器物理轉(zhuǎn)換元件固有的轉(zhuǎn)換噪聲,如何將有用信號盡量取出并且壓低噪聲是電流傳感器設(shè)計的首要解決的問題。
2,電流傳感器電路一定要簡單精煉,放大了信號的同時也將噪聲放大了,霍爾電流傳感器如果噪聲不是明顯偏離有用信號頻譜,則無論怎樣濾波兩者同時放大,結(jié)果信噪比沒有提高,因此電流傳感器電路一定要精煉簡約,能省掉的電阻或電容就一定要將它去掉,這一點是許多設(shè)計電流傳感器過程中容易忽略的問題。
3,功耗問題,電流傳感器通常在后續(xù)電路的前端,有可能需要較長的引線連接,當電流傳感器功耗較大時引線的連接將所有的無謂噪聲以及電源噪聲引入使得后續(xù)電路愈發(fā)難以設(shè)計,在夠用的情況霍爾電流傳感器下,如何降低電流傳感器的功耗也是一個不小的問題。
4,元器件的選用和電源回路,元器件的選用一定要夠用為好,只要器件指標在需要的范圍之內(nèi)就可以了,余下的就是電路設(shè)計問題,電源是電流傳感器電路設(shè)計過程一定要遇到的難題,不要追求無法達到的電源指標,而選擇一款帶有較好的共模抑制比的運放,采用差分放大電路設(shè)計可能較為普通的開關(guān)電源以及器件就能滿足電流傳感器的要求。
電流霍爾電流傳感器傳感器由于非接觸型測量,經(jīng)常會檢測電導(dǎo)體周圍的磁場,所以傳感器附近不能有強磁場和容易產(chǎn)生磁場的部件,包括變壓器,反應(yīng)器,流過電流的導(dǎo)體等,特別是在三相測試中,相鄰傳感器不能安裝得太近,如果空間允許,間隔將盡可能大。
有時,由于受文件柜和內(nèi)部布局的限制,很難騰出足夠的空間,在這種情況下,傳感器部署安裝,特別是HALL原理傳感器,應(yīng)盡可能保持HALL部件的位置原理磁場源。
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