電流傳感器的精確測量,大家知道嗎,下面就一起來看一看吧。
電流傳感器的精確測量。
為了做成一個(gè)帶霍爾效應(yīng)器件的大電流傳感器,需要用一個(gè)磁芯將導(dǎo)體電流周圍的磁場集中起來,同時(shí)這個(gè)磁芯中要開一個(gè)槽,用于容納實(shí)際的霍爾元件,尺寸相對較小的槽(相對于整個(gè)磁路長度而言)會形成一個(gè)接近均勻且垂直于霍爾元件平面的磁場,當(dāng)霍爾元件獲得電流能量時(shí),將產(chǎn)生一個(gè)正比于勵(lì)磁電流和磁芯磁場的電壓,這個(gè)霍爾電壓經(jīng)放大后從電流傳感器的輸出端輸出。
由于載流導(dǎo)體和磁芯之間沒有電氣上的連接(耦合的只是磁場),傳感器實(shí)際上是與待測電路隔離的,載流導(dǎo)體可能有很高的電壓,而霍爾效應(yīng)電流傳感器的輸出可以安全地連接到接地電路,或連接到相對載流導(dǎo)體任意電位的電路,因此提供滿足最嚴(yán)格安全標(biāo)準(zhǔn)的間隙與爬電值也相對比較容易。
然而,這種線性傳感器也存在一些缺點(diǎn),其中最不重要的缺點(diǎn)也許是霍爾效應(yīng)傳感器要求恒定勵(lì)磁電流這個(gè)事實(shí),另外,處理來自霍爾效應(yīng)傳感器的信號的放大和調(diào)節(jié)電路通常要消耗顯著的能量,當(dāng)然,這個(gè)能耗也許不那么顯著,要看具體的應(yīng)用,電流傳感器盡管如此,用于連續(xù)測量電流的霍爾傳感器能耗也不能小至毫瓦級。
電流傳感器在伺服驅(qū)動(dòng)器中的應(yīng)用。
電流傳感器是伺服控制必不可少的一部分,小功率系統(tǒng)可采用霍爾電流傳感器,通過ADC將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,然后參于數(shù)字伺服控制,本文主要介紹一款集成型霍爾電流傳感器MLX91210在伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用要點(diǎn)及案例分析。
伺服系統(tǒng)。
伺服系統(tǒng)(servomechanism)又稱隨動(dòng)系統(tǒng),是用來精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個(gè)過程的反饋控制系統(tǒng)。
伺服系統(tǒng)使物體的位置,方位,狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)(或給定值)的任意變化的自動(dòng)控制系統(tǒng),伺服系統(tǒng)由控制模塊,傳感器,伺服電機(jī)組成,傳感器有編碼器,及電流傳感器。
電流傳感器輔助編碼器做位置檢測,具有非常重要的作用,電流傳感器選擇得好與壞,直接影響到伺服系統(tǒng)的性能。
MLX91210應(yīng)用要點(diǎn)世強(qiáng)代理的Melexis電流傳感器MLX91210應(yīng)用在伺服系統(tǒng)中的要點(diǎn),有以下幾點(diǎn),靈敏度,應(yīng)用電路及RC電路匹配等。
MLX91210的靈敏度有80,40,32mV/A三個(gè)選擇,測電流傳感器量的電流分別±25A,±50A,±62.5A.MLX91210靈敏度與競爭對手產(chǎn)品的靈敏度沒有完全相同的,如果是作為替代產(chǎn)品,需要考慮靈敏率,在軟件算法中,換算電流時(shí)需要設(shè)置相應(yīng)的靈敏度倍數(shù),電流傳感器MLX91210用三種應(yīng)用電路分別如下圖1,圖2,圖3所示,C1電容推薦100nF,C1的作用是增強(qiáng)EMC,ESD性能,C2電容推薦大小為10nF,C2作為去耦電容增強(qiáng)EMC及ESD性能,同樣必不可少。
市場經(jīng)理介紹,做伺服驅(qū)動(dòng)器客戶很多,有的客戶原系統(tǒng)電流檢測用其他品牌的電流傳感器,現(xiàn)在直接替換上我們的電流傳感器MLX91210過程中,遇到了一個(gè)問題,就是客戶的伺服系統(tǒng)上電啟動(dòng)時(shí),系統(tǒng)會出現(xiàn)錯(cuò)誤報(bào)警,上電啟動(dòng)瞬間系統(tǒng)沒有通過自檢,首先我們排除靈敏度,基本原理圖不匹配等因素,然后檢測了電流傳感器的紋波,發(fā)現(xiàn)相對客戶理想的紋波電流傳感器的紋波偏大,如圖4所示,黃色曲線是客戶設(shè)計(jì)電路中電流傳感器MLX91210的輸出紋波,藍(lán)色曲線是系統(tǒng)要求的電流傳感器輸出紋波,電流傳感器的輸出紋波,還達(dá)不到理想的輸出波形。
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