高頻技術(shù)已經(jīng)發(fā)展為電力電子技術(shù)十分重要的方向,對高頻電力電子設(shè)備中復(fù)雜電流信號的檢測,并兼顧高靈敏度,高集成度,高線性度,高溫環(huán)境下測量穩(wěn)定的特點(diǎn)已變得十分必要。磁通門原理作為具有高線性度,高集成度,溫漂小等特點(diǎn)的電流傳感器重要類型,適合精密電流及惡劣環(huán)境下的電流測量。但是目前磁通門原理常應(yīng)用偶次諧波法及反饋積分法,這兩種測量方法探頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜,處理電路元器件多,集成度低,數(shù)字化程度不高。無錫納吉伏公司研發(fā)出一種基于磁通門原理的雙向飽和式磁通門電流傳感器,采用單探頭自激發(fā)生電路,不僅簡化了探頭結(jié)構(gòu),而且處理電路中元器件較少,電路 集成度高,同時電路測量結(jié)果采用數(shù)字顯示。該電流傳感器的提出進(jìn)一步提高了電力電子電路的控制與保護(hù)技術(shù)的準(zhǔn)確度,滿足了當(dāng)代電力電子發(fā)展中對電流的高溫環(huán)境下測量的要求。電流是基本物理量之一,電流測量是基本的電氣測量,存在眾多的測試需求。常州閉環(huán) 電流傳感器
一般磁性材料都有S形狀曲線的特性,稱之為磁滯回路(hysteresis loop)。此磁滯回路曲線建立在B-H的坐標(biāo)軸上,為磁性材料遭受完全磁化與非磁化周期。典型磁滯曲線的鐵心,如果曲線由a點(diǎn)開始,此點(diǎn)表示biggest正磁化力,至b點(diǎn)磁化力為零,然后下降至c點(diǎn)為較大負(fù)磁化力,再至d點(diǎn)磁化力為零,然后返回biggest正磁化力的a點(diǎn),此即為整個磁性周期。在實(shí)際應(yīng)用中,我們需要挑選出高導(dǎo)磁率、低矯頑力磁芯的磁滯回。當(dāng)我們在磁環(huán)導(dǎo)線中加入電流分量后,電流所產(chǎn)生的磁場會使原本對稱的B-H磁滯回線會改變中心線。泰州電池組電流傳感器設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)原邊電流所產(chǎn)生的磁場,通過副邊線圈的電流所產(chǎn)生的磁場進(jìn)行補(bǔ)償,使傳感器始終處于檢測零磁通的工作狀態(tài)。
電流傳感器測量原理的實(shí)現(xiàn)依賴于結(jié)構(gòu)的設(shè)計,現(xiàn)有磁通門的結(jié)構(gòu)一般包括標(biāo)準(zhǔn)型磁通門電流傳感器結(jié)構(gòu),雙磁芯型及三磁芯型結(jié)構(gòu)。但是現(xiàn)有這些磁通門結(jié)構(gòu)并不能實(shí)現(xiàn)高溫環(huán)境下復(fù)雜電流波形的測量。標(biāo)準(zhǔn)磁通門電流傳感器實(shí)際與閉環(huán)霍爾電流傳感器結(jié)構(gòu)相似,由相同帶縫隙的磁路和用來得到零磁通的次級線圈構(gòu)成,霍爾電流傳感器與磁通門電流傳感器主要的區(qū)別在于氣隙磁場檢測方式的不同:前者是通過一個霍爾元件獲得電壓信息進(jìn)而得到被測電流;后者則是通過一個所謂的飽和電感來測量電流的。
目前存在的電流檢測技術(shù)和方法有很多,根據(jù)測量方法和方式的不同,電流傳感器可分為非隔離式與電隔離式兩種。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(Current transformer),磁通門電流傳感器(Fluxgate current sensor)以及巨磁阻電流傳感器(GMR current sensor )等。 分流器適用于直流電流的測量,但是在大電流作用下發(fā)熱嚴(yán)重,導(dǎo)致測量誤差,若要滿足測量精度,分流器的體積和成本就會增大,因此分流器多應(yīng)用于允許誤差范圍較大的場合。雙棒型磁通門傳感器,是由兩個圓柱型磁芯與其上纏繞的線圈組成。
電流傳感器在新能源汽車中有多個重要應(yīng)用。以下是一些常見的應(yīng)用: 電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,簡稱BMS):電池是新能源汽車的重要部件之一,而電流傳感器在BMS中起著關(guān)鍵作用。它用于測量電池充電和放電過程中的電流變化,以監(jiān)測電池的狀態(tài)和保護(hù)電池免受過載和過放的損害。 電動機(jī)控制系統(tǒng):在新能源汽車中,電動機(jī)是用于驅(qū)動車輛的關(guān)鍵部件。電流傳感器被用于測量電動機(jī)的工作電流,以幫助控制電動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和保護(hù)電動機(jī)免受過載和過熱的損害。 充電系統(tǒng):電流傳感器在新能源汽車的充電系統(tǒng)中也得到了非常多應(yīng)用。它被用于測量充電過程中的電流變化,以監(jiān)測充電狀態(tài)和確保充電過程的安全和效率。 動力電池故障診斷:電流傳感器用于監(jiān)測動力電池系統(tǒng)中的電流變化,以便診斷和檢測電池組件或電路的故障。通過監(jiān)測電流變化,可以及時發(fā)現(xiàn)故障并采取適當(dāng)?shù)拇胧?總的來說,電流傳感器在新能源汽車中扮演著重要的角色,幫助測量和監(jiān)測電流變化,保證電池、電動機(jī)和充電系統(tǒng)的正常運(yùn)行,并實(shí)現(xiàn)故障診斷和保護(hù)措施。這些應(yīng)用有助于提高新能源汽車的安全性、可靠性和效率。分流器精度受限:分流器分配的輸出比例不能保證完全準(zhǔn)確,存在一定誤差。南通交直流電流傳感器現(xiàn)貨
在新型磁通門電流傳感器中,傳感器探頭是關(guān)鍵部件。常州閉環(huán) 電流傳感器
分流器是根據(jù)直流電流通過電阻時電阻兩端產(chǎn)生電壓的原理制成。分流器技術(shù)原理簡單,在低頻率小幅值的交直流電流測量中,表現(xiàn)出高的精度和較快的響應(yīng)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(tǒng),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(tǒng)。并且,在測量100A到1000A大幅值的電流時,電阻分流器的發(fā)熱巨大,溫飄問題不可避免,需要安裝復(fù)雜的散熱 系統(tǒng)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(kuò)大電流量程用的定值低電阻。常州閉環(huán) 電流傳感器