电流传感器是什么
电流传感器,是一种检测设备,能感遭到被测电流的信息,并能将检测感遭到的信息,按必定规则改换成为契合必定规范需求的电信号或其他所需方式的信息输出,以满意信息的传输、处理、存储、显现、记载和操控等要求。
电流传感器也称磁传感器,能够在家用电器、智能电网、电动车、风力发电等等,在咱们日子中都用到许多磁传感器,比方说电脑硬盘、指南针,家用电器等等。
闭环霍尔电流传感器的作业原理
闭环霍尔电流传感器是运用霍尔器材为中心灵敏元件用于阻隔检测电流的模块化产品,它的作业原理是霍尔磁平衡式的(或称霍尔磁补偿式、霍尔零磁通式)。众所周知,当电流流过一根的直导线时,在导线周围发生磁场,磁场的巨细与流过导线的电流巨细成正比,这一磁场能够经过软磁资料来集合,然后用霍尔器材进行检测,因为磁场的改变与霍尔器材的输出电压信号有杰出的线形联系,因而可运用霍尔器材的测得的输出信号,直接反应出导线中的电流巨细,即:
I ∝ B ∝ VH (2)
式中:I为经过导线中的电流;B为导线通电流后发生的磁感应强度;VH为霍尔器材在磁场B中发生的霍尔电压。当挑选恰当的份额系数,上述联系能够表明为等式。关于霍尔输出电压信号VH的处理,人们规划了许多种电路,但整体来讲可分为两类,一类为开环(或称直测式、直检式)霍尔电流传感器;另一类为闭环(或称零磁通式、磁平衡式)霍尔电流传感器。
针对霍尔传感器的电路方式而言,人们最简略想到的是将霍尔元件的输出电压用运算扩大器直接信号扩大,得到所需求的信号电压,由此电压值来标定原边被测电流巨细,这种方式的霍尔传感器一般称为开环霍尔电流传感器。开环霍尔传感器的长处是电路方式简略、本钱相对较低;其缺陷是精度、线性度较差;呼应时刻较慢;温度漂移较大。为了战胜开环传感器存在的缺乏,八十年代晚期,国外呈现了闭环霍尔电流传感器。1989年,北京七O一厂引入国外技能在国内首先展开闭环霍尔电流传感器的研发、出产。经过十几年的尽力,这种传感器在国内逐步为广阔用户了解和运用。
闭环霍尔电流传感器的作业原理是磁平衡式的,即原边电流(IN)所发生的磁场,经过一个副边线圈的电流(IM)所发生的磁场进行补偿,使霍尔器材一直处于检测零磁通的作业状况。当原副边补偿电流发生的磁场在磁芯中到达平衡时,即有如下等式:
N×IN= n×IM (3)
式中:IN为原边电流;N为原边线圈的匝数;IM为副边补偿电流;n为副边线圈的匝数。
由上式看出,当已知传感器原边和副边线圈匝
数时,经过丈量副边补偿电流IM的巨细,即可推算出原边电流IN的值,然后完成了原边电流的阻隔丈量。
电流传感器运用
电流传感器也称磁传感器,能够用在家用电器、智能电网、电动车、风力发电等,在咱们日子中都用到许多磁传感器,比方说电脑硬盘、指南针,家用电器等。
在工业运用领域,最盛行的磁传感器类型是电流传感器,在许多丈量50安培以下电流的运用中,比方住所太阳能逆变器运用或小型UPS体系,运用简略的resistive bar或分路(shunt)