Stroomsensor: werkingsprincipe en reikwijdte

Stroomsensor: werkingsprincipe en reikwijdte
Stroomsensor: werkingsprincipe en reikwijdte
Anonim

Veel apparaten die in elektrische circuits werken, vereisen nauwkeurige metingen in re altime. Veel hangt af van de nauwkeurigheid van deze metingen: de kwaliteit van regelprocessen in regelcircuits, betrouwbare werking van beveiliging, berekening bij het berekenen van het stroomverbruik in elektrische installaties, enz. Meestal worden voor dergelijke metingen speciale apparaten gebruikt, die deel uitmaken van het hoofdcircuit. De stroomsensor wordt bijvoorbeeld veel gebruikt bij de werking van veel apparaten. Het kan op verschillende elementen worden geïmplementeerd, afhankelijk van het ene of het andere circuitontwerp. Alleen het werkingsprincipe blijft ongewijzigd - in overeenstemming met de daarin ingebedde coëfficiënt, zet het een signaal van een meettransformator of ander apparaat om in een spanningssignaal dat consistent is met de rest van het circuit.

huidige sensor
huidige sensor

Maak onderscheid tussen een stroomsensor die is ontworpen om te werken in AC- en, dienovereenkomstig, DC-spanningscircuits. Beschouw als voorbeeld het werk van elk van hen. Voor wisselspanning alsHet meetelement maakt meestal gebruik van een stroomtransformator. Dit is een contactloos apparaat dat de toestand van het gecontroleerde stroomcircuit bewaakt. Het signaal ervan gaat naar de huidige sensor, waarvan het doel is om het ontvangen signaal te schalen met het regelcircuit.

De situatie is iets anders als we te maken hebben met een parameter die constant is of langzaam verandert in de tijd. De bovenstaande transformator werkt niet in zo'n circuit, omdat we aan de uitgang alleen de dynamiek van de gemeten parameter kunnen krijgen. Meestal wordt in dergelijke schema's een speciale shunt gebruikt, met

DC-sensor
DC-sensor

verhoogde weerstand ten opzichte van de rest van het elektrische circuit. Het is direct in lijn gemonteerd. In dit geval wordt de spanningsval in dit gedeelte verwijderd, die aan de DC-sensor wordt gegeven. Aangezien de ingangscircuits in zo'n circuit een hoog potentiaal hebben, vervult een dergelijke sensor meerdere functies tegelijk. Het scheidt de stroom- en meetcircuits galvanisch en scha alt tegelijkertijd het ontvangen signaal.

hall huidige sensor
hall huidige sensor

Een typisch circuit volgens welke zo'n stroomsensor werkt, bestaat uit een hoogfrequente pulsgenerator, een scheidingssleutel en een transformator. Het binnenkomende meetsignaal wordt omgezet met behulp van een generator en een scheidingssleutel, meestal gemonteerd op een veldeffecttransistor. De aldus omgezette wisselspanning wordt overgebracht naar een scheidingstransformator. Daarna wordt het gefilterd en versterkt afhankelijk van de vastgelegde coëfficiëntbij het ontwerpen.

Een iets ander werkingsprincipe is verwerkt in de zogenaamde Hall-stroomsensor. Het meet de sterkte van het magnetische veld dat optreedt als gevolg van de stroom in de geleider en zet dit om in een uitgangsspanningssignaal. Een kenmerk van zijn werk is dat hij universeel is en normaal kan functioneren in alle circuits. Deze sensoren zijn compact en presteren goed.

Aanbevolen: