電壓的傳感器門類很多,盡管都是電壓傳感器,但實(shí)際測(cè)量其實(shí)還是電流。
常規(guī)的電壓傳感器大致分為三類,電壓傳感器,光柵隔離(其實(shí)就光耦)的電壓傳感器,高阻隔離的電壓傳感器,當(dāng)然還有一些其他原理的電壓傳感器,但是相同的是,前端都是以測(cè)量電流的方式來測(cè)量電壓的。
由于原理的不同,精度,帶寬,隔離等級(jí),等性能就會(huì)有很多的差別,特別是響應(yīng)時(shí)間。
電壓傳感器一般為200US左右,PCB安裝的電壓傳感器一般相應(yīng)時(shí)間為40US(銅線線距短,內(nèi)阻相對(duì)較小)左右,按說的響應(yīng)時(shí)間是很快的,造成延時(shí)的主要原因就是初級(jí)的匝比太多,因?yàn)橐獪y(cè)量的電流很小,為了減小前端轉(zhuǎn)換的電阻的功率的,匝數(shù)多了,響應(yīng)時(shí)間自然就降下來了,盡管如此響應(yīng)時(shí)間還是能夠保持在微電流傳感器秒級(jí)的。
光耦的電壓傳感器(直流測(cè)量),隨著光耦器件這幾年的發(fā)展,性能越來越好,應(yīng)用于電壓傳感器,也是發(fā)揮了很大的作用,光耦的響應(yīng)時(shí)間較慢,一般小于1MS,但是有時(shí)候我們會(huì)標(biāo)定為60MS,很多人不理解,為什么會(huì)有這么大的延時(shí),實(shí)際上是,我們?cè)跍y(cè)量電路里加了濾波的緣故的,因?yàn)楹芏喙こ逃玫碾妷簜鞲衅鲗?duì)響應(yīng)時(shí)間沒有太多的要求,但是實(shí)際測(cè)量直流電壓質(zhì)量很不好,一般都是可控硅或者經(jīng)過整流后的直流測(cè)量,紋波較大,因?yàn)槲覀冊(cè)诤蠹?jí)電路里添加了濾波,所以才會(huì)標(biāo)注為60MS,但是如果客戶在使用過程中,被測(cè)電壓為純凈直流,對(duì)響應(yīng)時(shí)間有要求,一定與我們溝通,我們?cè)谏a(chǎn)過程中,拿掉濾波即可實(shí)現(xiàn)高速的響應(yīng)。
高阻隔離的電壓傳感器和光耦的一樣,電流傳感器響應(yīng)時(shí)間可以根據(jù)直流的質(zhì)量進(jìn)行調(diào)整,我們所討論的無關(guān)那種原理的電壓傳感器更好,只是討論關(guān)于響應(yīng)時(shí)間的問題。
電流傳感器應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電:風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視,其蘊(yùn)量巨大,全球的風(fēng)能約為2.74×109GW,其中可利用的風(fēng)能為2×107GW,比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍,風(fēng)很早就被人們利用--主要是通過風(fēng)車來抽水,磨面等,而新世紀(jì),人們感興趣的是如何利用風(fēng)來發(fā)電,以及如何才能發(fā)電量較大化,電流傳感器作為主要的檢測(cè)元件,在其中起到至關(guān)重要的作用。
電流傳感器未來趨勢(shì)。
電流傳感器未來的發(fā)展趨勢(shì)有以下幾種特點(diǎn):。
1,高靈敏度,被檢測(cè)信號(hào)的強(qiáng)度越來越弱,這就需要磁性傳感器靈敏度得到極大提高,電流傳感器應(yīng)用方面包括電流傳感器,角度傳感器,齒輪傳感器,太空環(huán)境測(cè)量。
2,溫度穩(wěn)定性,更多的應(yīng)用領(lǐng)域要求傳感器的工作環(huán)境越來越嚴(yán)酷,這就要求磁傳感器必須具有很好的溫度穩(wěn)定性,行業(yè)應(yīng)用包括汽車電子行業(yè)。
3,抗干擾性,很多領(lǐng)域里傳感器的使用環(huán)境沒有任何評(píng)比,就要求傳感器本身具有很好的抗干擾性,包括汽車電子,水表等等。
4,小型化,集成化,智能,要想做到以上需求,這就需要芯片級(jí)的集成,模塊級(jí)集成,產(chǎn)品級(jí)集成,5,高頻特性,隨著應(yīng)用領(lǐng)域的推廣,要求傳感器的工作頻率越來越高,應(yīng)用領(lǐng)域包括水表,汽車電子行業(yè),信息記錄行業(yè)。
6,低功耗,很多領(lǐng)域要求傳感器本身的功耗極低,得以延長(zhǎng)傳感器的使用壽命,應(yīng)用在植入身體內(nèi)磁性生物芯片,指南針等等。
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