電流傳感器具體的工作原理是:當主電路有大電流Ip流動時,導體周圍會產生強磁場,該磁場由多磁環(huán)收集并作用于電流傳感器器件以使其具有信號輸出,該信號由放大器A放大并輸入到功率放大器,此時,功率管的相應電壓降變化以獲得補償電流Is,由于Is電流流過太多,繞組產生磁場Hs。
Hs與由主電流Ip產生的磁場Hp相反,由此補償原始磁場,逐漸減小從霍爾器件輸出的信號,最后乘以Is和匝數(shù)以產生磁場和磁場由Ip生成的字段,當它相等時,Is不再增加,此時,電流傳感器達到零磁通量檢測。
如何選擇當前電流傳感器:。
霍爾電流傳感器基于磁平衡霍爾原理,根據(jù)霍爾效應原理,從霍爾元件的控制電流端施加電流Ic,并且在霍爾元件平面的法線方向上施加具有B的磁場強度的磁場。
然后,在垂直于電流和磁場的方向上(即,在霍爾輸出端子之間),將產生電勢VH,其被稱為霍爾電勢,其與控制電流I成比例,產品,即,其中K是霍爾系數(shù),其由霍爾元件的材料確定,一,控制電流,B是磁場強度,VH是霍爾的潛力。
電流傳感器就是把大電流轉換為同頻同相的小電流以便于測量或實現(xiàn)隔離,根據(jù)不同的變換原理,電流傳感器一般有霍爾效應,磁通門,電磁感應,羅氏線圈(電磁感應原理及安培環(huán)路定律),分流器(歐姆定理)這五種技術。
基于霍爾效應的電流鉗在鐵芯中加工一個氣隙放置霍爾元件,利用霍爾元件測量氣隙中的磁感應強度,根據(jù)控制方式不同,電流傳感器有開環(huán)和閉環(huán)兩種類型,開環(huán)和閉環(huán)霍爾型電流鉗都可以測量直流和交流。
開環(huán)霍爾型電流傳感器——直測式開環(huán)霍爾型使用線性度較好的霍爾元件,霍爾元件輸出電壓正比于被測電流,開環(huán)霍爾型的互感器有致遠的CTS系列,法國CA的C117。
閉環(huán)霍爾型電流傳感器——磁平衡原理。
閉環(huán)霍爾型使用零磁通技術,鐵芯上有補償線圈,當初級有被測電流在鐵芯中產生磁通時,霍爾元件檢測鐵芯中的磁感應強度,通過負反饋將此誤差電壓轉換為電流驅動補償線圈,抵消鐵芯中的磁通,最終被測電流與補償線圈產生的磁通量大小一致方向相反,通過測量補償線圈的電流即可按照匝數(shù)比換算出被測電流。
閉環(huán)霍爾對霍爾元件的線性度依賴較小,鐵芯工作在零磁通下,因此精度比開環(huán)的高,霍爾元件需要提供工作電壓,因此這兩種電流鉗都要供電,閉環(huán)霍爾需要驅動補償線圈耗電更大,閉環(huán)霍爾型傳感器有萊姆的LF系列電流傳感器。
開環(huán)霍爾型與閉環(huán)霍爾型電流傳感器的區(qū)別。
帶寬區(qū)別:微觀上講,氣隙處的磁場始終在零磁通附近變化,由于磁場變化幅度非常小,變化的頻率非常快,因此閉環(huán)型電流傳感器具有非常快的響應時間,實際中,閉環(huán)霍爾傳感器的帶寬高達100kHZ左右,開環(huán)式的帶寬在10kHZ以下,閉環(huán)霍爾傳感器的帶寬比開環(huán)霍爾傳感器的高。
精度區(qū)別:傳統(tǒng)開環(huán)式霍爾傳感器副邊輸出與磁芯處的磁感應強導磁材質制作而成,非線性和磁滯效應是導致所有高導磁材料的固有特點 。
北京華智專業(yè)生產電流傳感器|電壓傳感器|電流變送器|電壓變送器|功率變送器,保質五年,價格合理,http://www.himejuku.com/。 |