上世紀(jì)八十年代中期,三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)在我國開始得到應(yīng)用,其各種驅(qū)動(dòng)電路中,斬波恒流型較為理想,每相通過一個(gè)電阻進(jìn)行電流采樣。
每相通過一個(gè)電阻進(jìn)行電流采樣,與給定電流值比較,產(chǎn)生斬波信號(hào),十年后,兩相混合式步進(jìn)電機(jī)微步驅(qū)動(dòng)趨于成熟,每相繞組采用H橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),每相電流仍然通過一個(gè)電阻進(jìn)行采樣,進(jìn)入九十年代,無刷直流電機(jī)得到迅速發(fā)展,由于采用120°通電方式,只須在直流側(cè)負(fù)端串入一個(gè)采樣電阻,就可實(shí)現(xiàn)對無刷直流電機(jī)的電流控制。
傳感器和電機(jī),驅(qū)動(dòng)器,控制器霍爾電流傳感器構(gòu)成運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)或傳動(dòng)系統(tǒng),電流傳感器是電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制中較常用的傳感器,鉑金火花塞,其輸出信號(hào)用作保護(hù),反饋等功能,在電機(jī)的無傳感器控制中,電流傳感器更是必不可少的元件,電流信號(hào)用來計(jì)算磁場位置,磁鏈,轉(zhuǎn)矩等物理量。
定電流值比較,產(chǎn)生斬波信號(hào),十年后,兩相混合式步進(jìn)電機(jī)微步驅(qū)動(dòng)趨于成熟,每相繞組采用H橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),每相電流仍然通過一個(gè)電阻進(jìn)行采樣,進(jìn)入九十年代,無刷直流電機(jī)得到迅速發(fā)展,由于采用120°通電方式,只須在直流側(cè)負(fù)端串入一個(gè)采樣電阻,就可實(shí)現(xiàn)霍爾電流傳感器對無刷直流電機(jī)的電流控制。
霍爾傳感器可以測量任意波形的電流和電壓,如:直流,交流,脈沖波形等,甚至對瞬態(tài)峰值的測量,副邊電流忠實(shí)地反應(yīng)原邊電流的波形,弱電回路與主回路隔離,能夠輸出與被測電流波形相同的“跟隨電壓”,容易與計(jì)算機(jī)及二次儀表接口,準(zhǔn)確度高,線性度好,響應(yīng)時(shí)間快,頻帶寬,不會(huì)產(chǎn)生過電壓等。
霍爾電流傳感器可以分為:直放式(開環(huán))電流傳感器和磁平衡式(閉環(huán))電流傳感器。
直放式(開環(huán))電流傳感器工作原理:用一環(huán)形(有時(shí)也可以是方形)導(dǎo)磁材料作成鐵心,套在被測電流流過的導(dǎo)線(也稱電流母線)上,將導(dǎo)線中電流感生的磁場聚集在鐵心中,在鐵心上開一與霍爾傳感器厚度相等的氣隙,將霍爾線性IC緊緊地夾在氣隙中央,當(dāng)原邊電流Ip流過一根長導(dǎo)線時(shí),在導(dǎo)線周圍將產(chǎn)生一磁場,這一磁場的大小與流過導(dǎo)線的電流成正比,產(chǎn)生的磁場聚集在磁環(huán)內(nèi),磁力線就集中通過鐵心中的霍爾IC,霍爾IC就輸出與被測電流成正比的輸出電壓或電流,通過磁環(huán)氣隙爾元件進(jìn)行測量并放大輸出,其輸出電壓Vs精確的反映原邊電流Ip,一般的額定輸出標(biāo)定為4V,霍爾電流傳感器。 |