基于霍爾效應與分流原理的電流傳感器的應用很多,因為這兩種方法都是原理簡單,易于實現。但是基于霍爾效應的傳感器的主要缺點是體積功耗大,其次絕緣性能也比較差,但是現在多數的霍爾傳感器也都帶有磁屏蔽殼。德國英飛凌科技股份公司推出的高精度電流傳感器TLI4970正是應用霍爾效應的特殊結構與技術來避免以上缺點,同時免去屏蔽殼和磁環,大大減小了傳感器體積,從這點也可以看出,傳感器的微型化勢在必行。 磁通門技術以其高靈敏度,高精度,低溫漂的特點越來越多的進入產業界的視線,并將其應用在實際電流測量中。但是電流傳感器的發展除了工藝上的改進外,還需通過原理提高其性能也許更能從根本上實現電流傳感器的寬測量范圍、高溫度測量以及復雜波形檢測等。同時,電流傳感器的微型化,智能化是未來發展的不變方向。電流傳感器在功率分析儀中的作用是將電流信號轉化為電壓信號,以便進行后續的功率計算和分析。粒子加速器電流傳感器單價
雙向飽和式磁通門(Bidirectional Saturation Fluxgate)原理是利用記錄激勵電流使磁芯到達磁感應強度為零時的電流值作為傳感器輸出信號。由于磁芯的磁導率遠遠高于空氣磁導率,穿過磁芯中心的初級線圈中流過的初級電流產生的磁場會聚集到磁芯中,因此會使磁芯達到飽和狀態。次級線圈M匝圍繞在環形磁芯上,由一個全橋逆變電路產生的次級電流Is產生的次級磁場強度Hs與初級磁場強度Hp共同決定。雙向飽和磁通門是一種特殊的磁性器件,其中主要的結構采用坡莫合金或非晶材料制作,具有雙向磁特性。這種磁通門具有兩個線圈,當兩個線圈分別加上正弦波形的電壓時,將產生正弦波形的感應電壓。然而,當電壓過零點時,由于磁通門具有雙向磁特性,因此其中一個線圈的磁性將會反轉,從而使得該線圈的感應電壓過零點對稱軸發生偏移,產生一個非正弦波形電壓。 雙向飽和磁通門具有許多優點,如響應速度快、線性度好、抗干擾能力強、工作頻率高等,因此在許多領域中得到了非常多的應用,例如電力系統的無功補償、電力系統的諧波治理、電機控制、大功率電磁設備保護等。鎮江磁通門電流傳感器出廠價霍爾效應是美國物理學家霍爾于1879年發現的,它被廣泛應用在磁場的測量、控制和調節等領域。
分流器是根據直流電流通過電阻時電阻兩端產生電壓的原理制成。分流器技術原理簡單,在低頻率小幅值的交直流電流測量中,表現出高的精度和較快的響應速度,但其測量回路與被測電流沒有電氣隔離,一般情況 下,被測電流都帶有幾百伏的電壓的,而測量回路一 般為幾伏的系統,如果測量回路與被測電流沒有電氣隔離,極易損壞昂貴的測量回路系統。并且,在測量100A到1000A大幅值的電流時,電阻分流器的發熱巨大,溫飄問題不可避免,需要安裝復雜的散熱 系統以保證電阻分流器的正常工作。分流器是一個能夠通過較大電流的電阻,一般常用的15A或20A以及35A的電流表都需要分流器。其電阻值一般很小,比如0.05歐,或者更小。分流器一般用于擴大電流量程用的定值低電阻。
開環霍爾與閉環霍爾的比較:帶寬不同,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,變化幅度小,變化的頻率可以更快,因此,閉環式霍爾電流傳感器具有很快的響應時間。實際的閉環式霍爾電流傳感器帶寬通??梢赃_到100kHz以上。而開環式霍爾電流傳感器的帶寬通常較窄,帶寬在3kHz左右。 精度不同,開環式霍爾電流傳感器副邊輸出與磁芯氣隙處的磁感應強度成正比,而磁芯由高導磁材料制作而成,非線性和磁滯效應是所有高導磁材料的固有特點,因此,開環式霍爾電流傳感器一般線性度角差,且原邊信號在上升和下降過程中副邊輸出會有不同。開環式霍爾電流傳感器精度通常劣于1%。閉環式霍爾電流傳感器由于工作在零磁通狀態,磁芯的非線性及磁滯效應不對輸出造成影響,可以獲得較好的線性度和較高的精度。閉環式霍爾電流傳感器精度一般可達0.2%。 開環霍爾和閉環霍爾都存在磁飽和問題,開環問題表現比較直接,當原邊電流過大時,磁場強度超過了磁化曲線的正常工作范圍,就會發生磁飽和;閉環霍爾在零磁場下工作,但遇到非正常情況也會出現磁飽和,簡單說當副邊線圈未供電或者原邊電流過大時,磁飽和會發生。在循環測試中,電流傳感器可以記錄電池在不同環境條件下的性能表現,從而評估電池的高溫和低溫性能等指標。
磁通門技術是一種通過測量磁場強度來實現非接觸式物理量測量的方法,其原理基于磁場對媒質導磁性的影響。在磁通門技術中,通常會使用一對磁通門傳感器,分別放置在被測物理量的兩側。這兩個傳感器之間的媒質(如氣體、液體、材料等)會對磁場的傳播產生影響。當媒質中存在物理量時,如液體中的流速、氣體中的溫度變化等,它們會改變媒質的磁導率或磁化程度,進而影響通過傳感器的磁場強度。這樣,通過測量磁場強度的變化,就可以間接推斷出被測物理量的數值。具體來說,磁通門技術通常包含以下幾個步驟:通過一個產生穩定磁場的磁體,形成一個均勻的磁場。在被測物理量的兩側,分別放置磁通門傳感器。當媒質中的物理量變化時,會改變磁場傳播的路徑和強度。通過測量磁通門傳感器輸出的電信號,可以分析出磁場強度的變化,并間接計算出被測物理量的數值。磁通門技術的優勢在于可以實現非接觸式測量,無需直接接觸被測物體,避免了測量誤差和對被測物體的干擾。同時,由于磁通門傳感器具有高靈敏度和穩定性,使得磁通門技術在多個領域得到廣泛應用,如流量測量、液位測量、溫度測量等。電流傳感器的溫度漂移是指電流傳感器在溫度變化時,其輸出測試值會發生偏差的現象?;葜莼煞秩蓦娏鱾鞲衅靼咐?/p>
磁芯在激勵電流的作用下電感量隨激勵而變化,磁通量就像門一樣被打開或關上,因此被形象的稱之為磁通門。粒子加速器電流傳感器單價
閉環霍爾電流傳感器也常用于進行大電流測量,其利用霍爾元件測量出磁場,進而根據磁場與電流的比例關系確定導線電流的大小。其優點是不與被測電路發生電接觸,不影響被測電路,不消耗被測電源的功率,避免了在測量大幅值電流時的發熱問題,但由于霍爾器件本身的缺陷,極易受到外部環境 因素的影響,準確度等級難以做高,一般只能達到0.5級。閉環霍爾電流傳感器適用于低精度、低成本的電流測量場景。其它種類的電流傳感器,如羅氏線圈、光纖傳感器等,其準確度和穩定性均與霍爾傳感器相當甚至更低。粒子加速器電流傳感器單價