罗氏线圈电流传感器的原理是:基于法拉第定律,描述了在闭合电路和连接电路中感应的总电动势与总磁通量的时间变化率成正比。 罗氏线圈也称为电流测量线圈和差分电流传感器,是一种空心环形线圈,用绝缘材料封装,可以直接无接触地放在被测导体上测量交流电流,测量的是交流电压。罗氏线圈的缺点有:受温度影响大:罗式线圈的导线由于本身受温度影响大,性能会发生变化。容错能力差:罗式线圈的容错能力较差,过载或过电压的情况下可能发生烧毁。应用前需要与积分器联合调试:罗氏线圈感知到的是被测电流的微分信息,也就是说,被测电流发生变化时它才能感知到,如果被测电流不变化,罗氏线圈中就没有感应电势,你再怎么积分也没用,也就测不到这个电流了。确保电流传感器高效和准确的测量,具有非常高的检测质量、极其平坦的频率响应和出色的直流稳定性。福州光伏逆变器电流传感器服务电话
对比上述几种电流传感器当中,分流器、互感器和磁电流传感器,优缺点如下: 分流器 优点:足够简单、使用灵活、电流低时成本优势明显、适用于一百安培以下; 缺点:只适用于直流、电流大时设计困难、插入损坏大效率低、隔离应用时系统复杂; 互感器 优点:简单、交流精度较高; 缺点:只适用于交流或者脉动直流、体积大; 磁电流传感器 优点:交直流通用、微秒级响应、体积小插入损耗低、隔离应用时系统简单; 缺点:半导体器件抗冲击能力弱、容易磁饱和;西安电池包电流传感器价钱在工业应用领域,磁通门电流传感器的应用范围相当广,可以测量交直流电流、脉冲电流等复杂的信。
磁通门原理其实质是易饱和磁芯在激励电流的作用下电感量随激励电流大小而变化,而电感量的变化导致磁通量的变化,磁通量就像门一样被打开或关上,因此被形象的称之为磁通门原理;磁通门电流传感器具有结构简单、小型化、功耗低、高稳定性、高抗震性等特点;磁通门传感器的精度要比霍尔原理传感器高。由于磁路结构不同,磁通门不需要像霍尔那样开一个气隙放置芯片,磁通门电流传感器本身磁芯就是探头。开气隙后相对磁导率急剧下降,所以就不灵敏。材料不同于霍尔传感器,磁通门材料较好,一般用的材料要好很多,磁滞更小,灵敏度更高,性能更好。磁通门灵敏度更高,原理上就决定可以检测更小的场,对较小的场也敏感,所以就能检出较小的信号,再加上外围电路,就更准确。
随着近几年软磁材料的发展和电子元件的成本降低,使得磁通门电流传感器更加经济,可以和霍尔电流传感器进行媲美。与此同时,对于直流电流的检测,磁通门电流传感器相比霍尔电流传感器,性能具有更加优越的性能。磁通门工作在磁芯交替饱和的状态,能够很好地抑制磁场的偏移,使得温漂和零漂减小。电流的准确测量通常需要电流穿过一个封闭的磁回路,这种形式通常使用分裂夹式装置,但这种装置只适合用于测量单独的导线,而无法测量PCB上的电流踪迹。英国TTI公司2013年上市的I-Prober520电流量测探头是一款紧凑型手握式探头,这种探头与示波器同时使用。通过摆放探测器的绝缘探头用于PCB板电流的追踪,位于PCB板上的电流踪迹即被观察并检测到。这款电流探测器基于磁通门闭环原理,无需破坏电路结构,只需将测量探头摆放至被测导线上即可测量到电流。该探头可测量峰值10mA至20A动态范围;可测量频率带宽为DC到5MHz。磁芯在激励电流的作用下电感量随激励而变化,磁通量就像门一样被打开或关上,因此被形象的称之为磁通门。
饱和电感的电感数值依赖于磁芯的磁导率,磁通密度高的时候磁芯饱和,电感值较低。低磁通密度时,电感值则较高。外部磁场的变化影响磁芯的饱和水平,进而改变磁芯导磁系数,然后影响电感值。因此,当存在外界磁场时将会改变场测量的电感值。如果饱和电感设计充分,这种改变非常明显。磁通门探头的磁通变化由激励电流以及初级被测电流的共同变化得出。由于被测初级电流上的存在引起电感值变化,应用闭环原理进行检测以及补偿,补偿电流输入到传感器的次级线圈中,使得开口处场强为0,电感返回至一个参考值。初级电流和次级电流的关系就会由匝数比很明确的给出来。用电设备都是通过电流传感器来实现测量、检测、保护、反馈控制等功能。重庆纳吉伏电流传感器
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闭环霍尔电流传感器也常用于进行大电流测量,其利用霍尔元件测量出磁场,进而根据磁场与电流的比例关系确定导线电流的大小。其优点是不与被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,避免了在测量大幅值电流时的发热问题,但由于霍尔器件本身的缺陷,极易受到外部环境 因素的影响,准确度等级难以做高,一般只能达到0.5级。闭环霍尔电流传感器适用于低精度、低成本的电流测量场景。其它种类的电流传感器,如罗氏线圈、光纤传感器等,其准确度和稳定性均与霍尔传感器相当甚至更低。福州光伏逆变器电流传感器服务电话
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