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电流传感器原理

电流传感器原理

电流传感器可以测量各种类型的电流,从直流电到几十千赫兹的交流电,其所依据的工作原理主要是霍尔效应原理。(本文下面多以以零磁通闭环产品原理为例)

当原边导线经过电流传感器时,原边电流IP会产生磁力线,原边磁力线集中在磁芯气隙周围,内置在磁芯气隙中的霍尔电片可产生和原边磁力线成正比的,大小仅为几毫伏的感应电压,通过后续电子电路可把这个微小的信号转变成副边电流IS,并存在以下关系式: IS* NS= IP*NP

其中,IS—副边电流;

IP—原边电流;

NP—原边线圈匝数;

NS—副边线圈匝数;

NP/NS—匝数比,一般取NP=1。

电流传感器的输出信号是副边电流IS,它与输入信号(原边电流IP)成正比,IS一般很小,只有10~400mA。如果输出电流经过测量电阻RM,则可以得到一个与原边电流成正比的大小为几伏的电压输出信号。

2、传感器供电电压VA

VA指电流传感器的供电电压,它必须在传感器所规定的范围内。超过此范围,传感器不能正常工作或可靠性降低,另外,传感器的供电电压VA又分为正极供电电压VA+和负极供电电压VA-。要注意单相供电的传感器,其供电电压VAmin是双相供电电压VAmin的2倍,所以其测量范围要相供高于双电的传感器。

3、测量范围Ipmax

测量范围指电流传感器可测量的最大电流值,测量范围一般高于标准额定值IPN。

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