通常電流傳感器采用的是開(kāi)氣隙磁芯+磁感應(yīng)器件的方法,測(cè)量磁芯氣隙中的磁場(chǎng),這就意味著大多說(shuō)電流傳感器并不采用完整的磁芯,而是將磁芯切割一個(gè)氣隙,插入霍爾元器件(或xMR器件),有氣隙就會(huì)有漏磁,空氣磁導(dǎo)率比軟磁材料的導(dǎo)磁率有很大變化,氣隙中的B值與磁芯中的B值有一定差異,當(dāng)電流排在電流傳感器的穿孔中移動(dòng)時(shí),氣隙的磁感應(yīng)強(qiáng)度會(huì)變化,磁感應(yīng)器件的輸出也就會(huì)變化,所以普通電流傳感器會(huì)有位置誤差。
消除位置的方法多種,比如采用1)對(duì)稱排列多個(gè)感應(yīng)元件的方法,2)氣隙盡量減小,3)多個(gè)磁芯氣隙交叉,4)采用不帶氣隙的完整磁芯,其中,采用不帶氣隙的完整磁芯的方法是最理想的方法,不存在漏磁現(xiàn)象,磁導(dǎo)率均勻,完全消除了位置誤差。
電流傳感器在工業(yè)上的用途。
電流傳感器1,能源管理。
霍爾電流傳感器早已在電網(wǎng)系統(tǒng)中得到應(yīng)用,用霍爾器件作成的電度表可自動(dòng)計(jì)費(fèi)并可顯示功率因數(shù),以便隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整,保證高效用電,電網(wǎng)的自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)需采集大量的數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算機(jī)處理對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況實(shí)施監(jiān)控,并進(jìn)行負(fù)載的分配調(diào)節(jié)和安全保護(hù),自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的各個(gè)控制環(huán)節(jié),是用磁傳感器為基礎(chǔ)的電流傳感器,互感器等來(lái)實(shí)現(xiàn)。
第四代的TMR磁傳感器溫度穩(wěn)定性好,對(duì)溫度不敏感,線性度好,靈敏度高,不需要聚磁,其典型特征是高靈敏度,精度高,低功耗,溫度特性好,小尺寸,整體成本低的特點(diǎn),在智能電表計(jì)量領(lǐng)域具有非常重要的優(yōu)勢(shì),在氣表和熱力表上也有同樣的TMR磁傳感器的應(yīng)用。
2,磁信息記錄裝置。
磁信息記錄裝置除磁帶,磁盤(pán)等之外,還有磁墨水記錄帳冊(cè),磁卡,霍爾電流傳感器鈔票的磁記錄等,對(duì)磁信息存儲(chǔ)和讀出傳感器有巨大需求,目前,感應(yīng)磁頭,TMR薄膜磁阻磁頭,非晶磁頭等都獲得了大量的使用,隨著記錄密度的提高,例如高到100G字節(jié),需要更高靈敏度和空間分辨力的磁頭,以多層金屬薄膜為基礎(chǔ)的巨磁阻磁頭,用非晶合金絲制作的非晶合金磁頭,巨磁阻抗磁頭等都被廣泛地應(yīng)用。
3,環(huán)保節(jié)能。
環(huán)境保護(hù)的前提是對(duì)各個(gè)環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測(cè),這里需要使用多種大量的傳感器,采用強(qiáng)磁致伸縮非晶磁彈微型磁傳感器和感應(yīng)式磁傳感器,可以同時(shí)測(cè)量真空或密閉空間的溫度和氣壓,而且不用接插件,可以遙測(cè)和遠(yuǎn)距離訪問(wèn)。
4,交通。
目前,在加強(qiáng)行車(chē)支持道路系統(tǒng),智能運(yùn)輸系統(tǒng)和道路交通信息系統(tǒng)等的開(kāi)發(fā)與建設(shè)中,高靈敏度,高速響應(yīng)的微型DMR磁傳感器大有用武之地。
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