安克瑞王苗晶/斯夏虹

一、简介

小型电源设备集成了越来越多的新技术。比如开关电源、硬开关、软开关、电压调节、线性反馈电压调节、磁放大器技术、数控电压调节、PWM、SPWM、电磁兼容等等。实际需求直接推动了供电技术的不断发展和进步。为了自动检测和显示电流,并在出现过流、过压等危险情况时具有自动保护功能和智能控制,传感检测、传感采样、传感保护的电源技术逐渐成为一种趋势,检测电流或电压的传感器应运而生,并逐渐受到我国广大电源设计人员的青睐。

二、电流传感器的原理是什么?

电流传感器,英文也叫磁传感器,是一种利用霍尔磁平衡原理,感知被测电流信息,并将其作为所需信息输出的检测装置。具有灵敏度高、抗干扰性强的特点,已广泛应用于智能电网、家用电器、电脑硬盘等日常生活用品中。

三、电流传感器的分类有哪些?

电流传感器根据不同的分类形式有不同的分类方法,根据工作原理不同可分为电子式电流互感器、电磁式电流互感器和分流器。其中电子式电流互感器包括变频功率传感器、罗果夫斯基电流传感器、霍尔电流传感器等。与电磁式电流传感器相比,它们具有更宽的传输频带、更小的尺寸、更轻的重量和更小的二次负载能力,并逐渐占据了电流传感器市场的大部分。接下来我们就以经典的霍尔电流传感器为例来描述电流传感器的原理。

第四,霍尔电流传感器

众所周知的霍尔电流传感器是基于霍尔效应,利用霍尔磁平衡原理来测量各种类型的电流。首先在霍尔元件的控制电流端输入被测电流,然后在霍尔元件所在平面的法线方向施加一个磁场(强度为B),然后在霍尔元件的输出端产生一个电位,称为霍尔电位(方向垂直于电流方向和磁场方向)。电位的波形与输入电流一致,因此被测电流的变化可以很快反映出来。

五、安克雷奇霍尔电流传感器简介

1、概述

开放式霍尔电流传感器由外壳、铁芯、采样电路板和固定树脂组成,具有耐高温、机械强度高、环保的特点。电路板和外部接线采用绿色可插拔端子,方便现场接线。

本发明在传统开环霍尔电流传感器的基础上进行改进。根据霍尔效应和电磁感应原理,一次电流IP产生的磁场被磁芯集中,然后由霍尔感应芯片在磁芯的气隙感应出一次电流IP的大小和方向。霍尔感应芯片的输出电压经过信号处理电路,使传感器的输出能够反映被测电流。为了提高霍尔开环传感器的性能,通常采用硅钢或坡莫合金作为磁芯的材料。

开放式霍尔传感器原理图2、应用示例

在某铁路机车改造工程中,需要在母线不可拆卸的前提下,连接传感器监测母线的DC电流。在这种情况下,只能使用开放式霍尔电流传感器,便于现场安装。

现场安装如下图所示。如果可以在没有电源的情况下进行现场安装,可以根据传感器间距的要求在铜排上开两个对应的螺纹孔,通过背面的安装固定孔将传感器固定在母线的螺纹孔上,完成传感器的安装。如果现场需要不间断的电气安装,可以在外壳和铜条之间嵌入匹配的橡胶垫,以确保传感器能够正常工作

与封闭式霍尔电流传感器相比,开放式霍尔电流传感器不同于传统的单核单霍尔芯片设计。为设计分体式结构,铁芯分开对称安装,硬件采用双霍尔芯片并联互补差分输入,具有性能稳定、机械强度高、磁导率高的特点。电路板和外部接线采用绿色可插拔端子,方便现场接线。

AHKC系列开放式霍尔电流传感器六、总结

传感器是一种能够感知被测信息的检测装置,能够将感知到的信息按照一定的规则转换成电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息传输、处理、存储、显示、记录和控制的要求。随着科学技术的飞速发展,传感器的研发技术也在日益发展。这是实现自动检测和自动控制的第一步。传感器的应用领域主要涉及机械制造、汽车电子行业、通信技术、消费电子等领域。

审计唐子红