當(dāng)一二次磁勢(shì)平衡時(shí)，環(huán)形鐵芯C1及C2磁勢(shì)平衡方程滿足：NPIP+NFIF=0（3－1）由式（3－1）可知，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，一次電流與反饋電流成比例，比例系數(shù)為NF/NP。即通過(guò)測(cè)量反饋繞組中的電流幅值大小即可對(duì)一次交直流電流幅值進(jìn)行測(cè)量，反饋電流的相位與一...

傳統(tǒng)磁通門(mén)電流傳感器常用偶次諧波檢測(cè)法來(lái)檢測(cè)被測(cè)電流值。具體的數(shù)學(xué)模型以及測(cè)量均通過(guò)在環(huán)形磁芯上環(huán)繞激磁繞組和感應(yīng)繞組來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。激勵(lì)磁場(chǎng)的瞬時(shí)值方向呈周期性變化，磁芯的磁導(dǎo)率隨激勵(lì)磁場(chǎng)的改變而變化，但是沒(méi)有正...

無(wú)錫納吉伏公司根據(jù)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，進(jìn)行了鐵芯選型并設(shè)計(jì)了相應(yīng)電流檢測(cè)電路、信號(hào)解調(diào)電路、誤差控制電路及電流反饋電路，用雙鐵芯三繞組研制出新型交直流電流傳感器，相比同類(lèi)產(chǎn)品的三鐵芯四繞組，四鐵芯六繞組等結(jié)構(gòu)，成本極大降低，結(jié)構(gòu)也得到簡(jiǎn)化。利用比例直流疊加法，提...

磁通門(mén)傳感器是一種根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象加以改造的變壓器式的器件，只是它的變壓器效應(yīng)是用于對(duì)外界被測(cè)磁場(chǎng)進(jìn)行調(diào)制。它的基本原理可以由法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行解釋。磁通門(mén)傳感器是采用某些高導(dǎo)磁率，低矯頑力的軟磁材料（例如坡莫合金）作為磁芯，磁芯上纏繞有激勵(lì)線圈和感應(yīng)線圈...

因此測(cè)量交直流電流時(shí)，需要滿足交流分量 峰值和直流分量恒定值疊加都依然滿足式（2－46），當(dāng)一次電流峰值超過(guò)量程則會(huì)導(dǎo)致 自激振蕩磁通門(mén)工作狀態(tài)發(fā)生紊亂， 非線性誤差增大。同時(shí)由式（2－46）可知，擴(kuò)大自激振蕩磁通門(mén)傳感器開(kāi)環(huán)測(cè)量線性區(qū)域量程的方法 有：（a）...

IP<0 時(shí)激磁電壓波形 Vex 及激磁電流波形，圖中紅色曲線 為 IP=0 時(shí)激磁電流波形。為方便下一節(jié)對(duì)自激振蕩磁通門(mén)傳感器建模，將零點(diǎn)選擇為激磁電流達(dá)到反向充電電流 I-m 時(shí)刻，此時(shí)激磁電壓恰好發(fā)生翻轉(zhuǎn)。當(dāng)一次電流 IP<0，即為負(fù)向直流偏置，其在鐵芯...

電流的精密測(cè)量一直是工業(yè)生產(chǎn)制造和計(jì)量科學(xué)理論的重要課題。近些年來(lái)，伴隨著智能電網(wǎng)的快速建設(shè)及交直流混合配電網(wǎng)的不斷發(fā)展，配網(wǎng)中交直流混合電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模及復(fù)雜度均有增加。由于交直流配網(wǎng)的發(fā)展以及整流型用電負(fù)荷的增多，例如電氣化鐵路、大型整流硅設(shè)備及煉鋼、煉鋁、...

t3時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)回移至線性區(qū)A，非線性電感L仍繼續(xù)放電，此時(shí)激磁感抗ZL較大，激磁電流緩慢由I+th繼續(xù)降低，直至在t4時(shí)刻降為0。0～t4期間，構(gòu)成了激磁電流iex的正半周波TP。t4時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)開(kāi)始由線性區(qū)A先負(fù)向飽和區(qū)B移動(dòng)，在t4～t5...

式（3－3）表明新型交直流電流傳感器靈敏度與終端測(cè)量電阻 RM 阻值成正比，與 反饋繞組匝數(shù) NF 成反比。負(fù)號(hào)沒(méi)有實(shí)際意義，表示輸出與輸入信號(hào)反相。同時(shí)，由于環(huán)形鐵芯 C1 與環(huán)形鐵芯 C2 工作在完全相反的激磁狀態(tài)，采樣電阻 RS2 上的交直流采樣電壓信...

觀察式（2－25）、（2－26），為了避免復(fù)雜運(yùn)算，需要對(duì)ln運(yùn)算進(jìn)行化簡(jiǎn)。根據(jù)洛必達(dá)法則，假設(shè)Im<<IC，則有2Im/(IC-Im)→0，可對(duì)兩式前半部分進(jìn)行化簡(jiǎn)；假設(shè)Ith<<IC，βIp1<<IC，則有2Ith/(IC-Ith-βIp1)→0、2Ith...

輸入端各個(gè)繞組與輸出端 繞組之間會(huì)相互影響，其中在輸出端產(chǎn)生的感應(yīng)紋波電流將會(huì)直接影響終測(cè)量結(jié)果， 這是單鐵芯式結(jié)構(gòu)自激振蕩磁通門(mén)傳感器閉環(huán)交直流電流測(cè)量的誤差來(lái)源之一。因此本 文設(shè)計(jì)的交直流傳感器為了抑制上述電磁感應(yīng)產(chǎn)生的噪聲， 在原有自激振蕩磁通門(mén)傳感 器...

探究了交直流電流測(cè)量方法的適應(yīng)性并闡述自激振蕩磁通門(mén)傳感器適應(yīng) 于交直流電流測(cè)量的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。其次，通過(guò)對(duì)自激振蕩磁通門(mén)電路起振過(guò)程的分析，并應(yīng)用非線性鐵芯的三折線模型及電路理論，分析了基于自激振蕩磁通門(mén)傳感器的交直流測(cè)量原理， 在此基礎(chǔ)上探討了交直流電流下自...

當(dāng)一次電流 IP>0，即為正向直流偏置，其在鐵芯 C1 中產(chǎn)生恒定的增磁直流磁通， 鐵芯 C1 磁化曲線將向左發(fā)生平移， 使鐵芯 C1 進(jìn)入正向飽和區(qū)的閾值電流變小。 且正向 飽和閾值電流滿足 I+th1=I+th-βIp，其中 β=NP/N1 為一次繞組 ...

根據(jù)自激振蕩磁通門(mén)傳感器激磁頻率約束條件fex>2f，當(dāng)交直流電流傳感器檢測(cè)帶寬為0–50Hz時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)自激振蕩磁通門(mén)傳感器激磁頻率應(yīng)大于100Hz。設(shè)計(jì)激磁頻率時(shí)可根據(jù)式（2－42）計(jì)算激磁頻率fex為：fex=Vout4BSN1SC（4－3）式（4－3）中...

精確的電流檢測(cè)是保證電源性能及其安全可靠運(yùn)行的必要條件。目前多種電流檢測(cè)的方法并存，一般可以分為隔離式和非隔離式兩種。非隔離式主要是指分流電阻。電隔離式主要包括霍爾電流傳感器（Hall-transducer），羅氏線圈（Rogowski Coil），電流互感器...

無(wú)錫納吉伏公司根據(jù)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，進(jìn)行了鐵芯選型并設(shè)計(jì)了相應(yīng)電流檢測(cè)電路、信號(hào)解調(diào)電路、誤差控制電路及電流反饋電路，用雙鐵芯三繞組研制出新型交直流電流傳感器，相比同類(lèi)產(chǎn)品的三鐵芯四繞組，四鐵芯六繞組等結(jié)構(gòu)，成本極大降低，結(jié)構(gòu)也得到簡(jiǎn)化。利用比例直流疊加法，提...

式（3－3）表明新型交直流電流傳感器靈敏度與終端測(cè)量電阻 RM 阻值成正比，與 反饋繞組匝數(shù) NF 成反比。負(fù)號(hào)沒(méi)有實(shí)際意義，表示輸出與輸入信號(hào)反相。同時(shí)，由于環(huán)形鐵芯 C1 與環(huán)形鐵芯 C2 工作在完全相反的激磁狀態(tài)，采樣電阻 RS2 上的交直流采樣電壓信...

IP<0 時(shí)激磁電壓波形 Vex 及激磁電流波形，圖中紅色曲線 為 IP=0 時(shí)激磁電流波形。為方便下一節(jié)對(duì)自激振蕩磁通門(mén)傳感器建模，將零點(diǎn)選擇為激磁電流達(dá)到反向充電電流 I-m 時(shí)刻，此時(shí)激磁電壓恰好發(fā)生翻轉(zhuǎn)。當(dāng)一次電流 IP<0，即為負(fù)向直流偏置，其在鐵芯...

比較各個(gè)鐵芯的矩形比及磁導(dǎo)率參數(shù)可知，鐵基納米晶不僅磁導(dǎo)率高、磁飽和強(qiáng)度大且矩形比高，可保證鐵芯飽和激磁電流閾值較小，易于進(jìn)入正負(fù)交替飽和狀態(tài)，因此本文選擇了鐵基納米晶作為鐵芯材料。磁芯材料的尺寸取決于一次穿心導(dǎo)體的幾何尺寸，鐵芯形狀選擇為環(huán)形鐵芯形狀。經(jīng)查閱...

充電至t1時(shí)刻后，由于鐵芯C1飽和，激磁感抗ZL迅速變小，因此t1～t2期間，激磁電流iex迅速增大，當(dāng)激磁電流iex達(dá)到充電電流Im=ρVOH/RS時(shí)，電路環(huán)路增益11ρAv>>1滿足振蕩電路起振條件，方波激磁電壓發(fā)生反轉(zhuǎn)，輸出電壓由正向峰值電壓VOH變?yōu)榉?..

導(dǎo)致正半周波自激振蕩過(guò)程將不會(huì)在原 t5 時(shí)刻進(jìn)入飽和區(qū)，而是略 有延后，即鐵芯 C1 工作點(diǎn)將滯后進(jìn)入負(fù)向飽和區(qū) C；而在正向飽和區(qū) A 及負(fù)向飽和區(qū) C 中，激磁電流峰值仍然滿足 I+m=-I-m=Im=ρVOH/RS，且非線性電感時(shí)間常數(shù)未發(fā)生變化， 因...

充電系統(tǒng)：電流傳感器在新能源汽車(chē)的充電系統(tǒng)中也起著關(guān)鍵作用。在充電過(guò)程中，電流傳感器可以測(cè)量充電電流的變化，并將信息反饋給充電系統(tǒng)。這有助于確保充電過(guò)程的安全性和效率，防止過(guò)充或欠充的情況。 動(dòng)力電池故障診斷：除了監(jiān)測(cè)電流變化，電流傳感器還可以用于動(dòng)力電池故障...

無(wú)錫納吉伏公司根據(jù)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，進(jìn)行了鐵芯選型并設(shè)計(jì)了相應(yīng)電流檢測(cè)電路、信號(hào)解調(diào)電路、誤差控制電路及電流反饋電路，用雙鐵芯三繞組研制出新型交直流電流傳感器，相比同類(lèi)產(chǎn)品的三鐵芯四繞組，四鐵芯六繞組等結(jié)構(gòu)，成本極大降低，結(jié)構(gòu)也得到簡(jiǎn)化。利用比例直流疊加法，提...

磁通門(mén)電流傳感器是一種基于磁調(diào)制原理的高精度電流傳感器，具有以下優(yōu)點(diǎn)： 高精度測(cè)量：磁通門(mén)電流傳感器能夠準(zhǔn)確測(cè)量直流、交流和脈沖等復(fù)雜信號(hào)的電流值，測(cè)量范圍寬，精度高，過(guò)載能力強(qiáng)。 快速響應(yīng)：磁通門(mén)電流傳感器具有快速的響應(yīng)時(shí)間，能夠及時(shí)響應(yīng)并測(cè)量電流的變化。...

根據(jù)自激振蕩磁通門(mén)傳感器起振過(guò)程分析可知，鐵芯工作在周期性正負(fù)交替飽和狀態(tài)是磁調(diào)制過(guò)程的必要條件。倘若一次電流過(guò)大則導(dǎo)致鐵芯只是工作在正向磁飽和區(qū)或只是工作在負(fù)向磁飽和區(qū)，此時(shí)鐵芯單向飽和嚴(yán)重，磁化曲線嚴(yán)重畸變，無(wú)法完成電流準(zhǔn)確測(cè)量。因此，按照一次電流磁勢(shì)與自...

不同于傳統(tǒng)電流比較儀的是，新型交直流電流傳感器改進(jìn)了鐵芯結(jié)構(gòu)及信號(hào)解調(diào)電 路， 增加了環(huán)形鐵芯 C2 及對(duì)其進(jìn)行激磁的是反向放大器 U2，其與環(huán)形鐵芯 C1 及采樣電 阻 RS1 構(gòu)成反向激磁的自激振蕩磁通門(mén)傳感器，其作用是用于抵消激磁電壓在其他繞組 中產(chǎn)生的...

根據(jù)前述假設(shè)，Im<<IC且在線性區(qū)A激磁電感L遠(yuǎn)大于飽和區(qū)B、C激磁電感l(wèi)，因此τ2>>τ1，因此式（2－31）進(jìn)一步化簡(jiǎn)得：T=TP+TN=(IC一4Ith(I)th(β(IC)Ip(一)I(h)(τ2Ith(一)Ip1)（2－32）根據(jù)式（2－27）（2...

誤差控制電路由PI環(huán)節(jié)構(gòu)成，其直流開(kāi)環(huán)增益越大越好，同時(shí)要求所選擇運(yùn)算放大器失調(diào)電壓小，單位增益帶寬大，選用OP27G高精密運(yùn)放。誤差控制電路輸出直接連接PA功率放大電路，以驅(qū)動(dòng)其輸出反饋電流IF。常見(jiàn)的功率放大電路包括集成功率放大電路以及三極管等功率器件搭建...

一階低通濾波器及高通濾波器的截止頻率f0為：f0=采樣電阻Rs2后接高通濾波器用于獲取高于50Hz的反向激磁電流中無(wú)用高頻分量。將高通濾波器HPF濾波后信號(hào)V’Rs2與采樣電阻Rs1上電壓信號(hào)疊加后合成電壓信號(hào)VR12完成信號(hào)解調(diào)，VR12中有用低頻信號(hào)為直流...

自激振蕩磁通門(mén)傳感器其穩(wěn)定性與采樣電阻 RS 穩(wěn)定性密切相關(guān)。 影響采樣電阻 RS 穩(wěn)定性的主要因素為阻值精度及溫度系數(shù)。因此需要選擇溫度系數(shù)較 小， 阻值精度高的采樣電阻。在滿足同樣額定功率情形下， 由于采樣電阻越大， 功耗越 大， 因此選擇阻值較小的采樣...