佛山車規(guī)級電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀

電驅(qū)動系統(tǒng)主要由驅(qū)動電機(jī)總成、電機(jī)控制器總成和傳動總成組成。驅(qū)動電機(jī)的主要功能是為新能源汽車提供動力，將電能轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，主要構(gòu)成包括定子、轉(zhuǎn)子、結(jié)構(gòu)組件和殼體；電機(jī)控制器總成的作用是基于功率半導(dǎo)體的硬件及軟件設(shè)計(jì)，對電機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，使其按照需要的方向、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、響應(yīng)時(shí)間工作，主要由功率組件、控制軟件和傳感器組成；傳動總成的作用是將驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速降低、轉(zhuǎn)矩升高，以保證驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速滿足車輛需求，主要由減速器、齒輪組、離合器和半軸組成。在對電機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制中離不開電流的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，這個需要電流傳感器進(jìn)行采樣，來實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。本文來簡述一下電流傳感器的應(yīng)用情況。在逆變器中UVW三相輸出端，布置了一組電流傳感器，一般情況UVW三相分別設(shè)計(jì)一個電流傳感器來檢測，也就是有三個電流傳感器。也有些逆變器中電流傳感器中設(shè)計(jì)了兩個電流傳感器，第三相通過軟件算法來實(shí)現(xiàn)，在特斯拉的電驅(qū)動中應(yīng)用了兩個電流傳感器，在Model S和Model 3均是這種設(shè)計(jì)方案。電流傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)有：額定電流、交流電流、供電電壓、帶寬、精度等。佛山車規(guī)級電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀

對比上述幾種電流傳感器當(dāng)中，分流器、互感器和磁電流傳感器，優(yōu)缺點(diǎn)如下： 分流器 優(yōu)點(diǎn)：足夠簡單、使用靈活、電流低時(shí)成本優(yōu)勢明顯、適用于一百安培以下； 缺點(diǎn)：只適用于直流、電流大時(shí)設(shè)計(jì)困難、插入損壞大效率低、隔離應(yīng)用時(shí)系統(tǒng)復(fù)雜； 互感器 優(yōu)點(diǎn)：簡單、交流精度較高； 缺點(diǎn)：只適用于交流或者脈動直流、體積大； 磁電流傳感器 優(yōu)點(diǎn)：交直流通用、微秒級響應(yīng)、體積小插入損耗低、隔離應(yīng)用時(shí)系統(tǒng)簡單； 缺點(diǎn)：半導(dǎo)體器件抗沖擊能力弱、容易磁飽和；成都大量程電流傳感器廠家直銷電流傳感器作為傳感器工業(yè)的組成部分之一，其規(guī)模體量占比在1.5%左右。

磁通門傳感器是利用被測磁場中高導(dǎo)磁率磁芯在交變磁場的飽和激勵下，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場強(qiáng)度的非線性關(guān)系來測量弱磁場的。這種物理現(xiàn)象對被測環(huán)境磁場來說好像是一道“門”，通過這道“門”，相應(yīng)的磁通量即被調(diào)制，并產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。利用這種現(xiàn)象來測量電流所產(chǎn)生的磁場，從而間接的達(dá)到測量電流的目的。現(xiàn)有技術(shù)中結(jié)構(gòu)簡單應(yīng)用較非常多的一種方式為單繞組磁通門結(jié)構(gòu)。環(huán)形磁芯上繞有線圈，此繞組即作為激勵繞組又作為測量繞組。所測電流從磁環(huán)中間穿過。

電流傳感器根據(jù)不同的分類形式具有不同的分類方法，其根據(jù)工作原理的不同可分為電子式電流互感器、電磁式電流互感器和分流器，其中電子式電流互感器包括變頻功率傳感器、羅柯夫斯基電流傳感器、霍爾電流傳感器等，較電磁式電流傳感器而言具有更寬的傳輸頻帶、更小的尺寸、更輕的重量、更小的二次負(fù)荷容量等，逐步占據(jù)電流傳感器的大部分市場?；魻栯娏鱾鞲衅骰诨魻栃?yīng)，利用霍爾磁平衡原理來對各種類型的電流實(shí)現(xiàn)測量，首先在霍爾元件的控制電流端輸入被測電流，其次在霍爾元件平面的法線方向施加磁場(強(qiáng)度為B)，然后便會在霍爾元件的輸出端產(chǎn)生一個電勢，稱為霍爾電勢(方向垂直于電流方向和磁場方向)，該電勢的波形與輸入電流一致，因此可以精確地反映出被測電流的變化情況。電流傳感器的漂移誤差會隨時(shí)間變化而逐漸變大，需要定期對其進(jìn)行校準(zhǔn)，以保證測量精度。

電流傳感器是非常重要的傳感器類型，在電力行業(yè)它有著非常多的應(yīng)用。隨著新能源技術(shù)的發(fā)展，風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。電流傳感器在風(fēng)電系統(tǒng)中的起到至關(guān)重要的作用，是風(fēng)能渦輪機(jī)中轉(zhuǎn)換器必不可少的元件。復(fù)雜多變的風(fēng)力場，會使得發(fā)電的電壓變得很不穩(wěn)定。為能對發(fā)出的電能進(jìn)行處理，使發(fā)電機(jī)以良好狀態(tài)運(yùn)行，就采用電流傳感器對風(fēng)力渦輪機(jī)電流大小進(jìn)行測量。一般來說，電流傳感器負(fù)責(zé)對直流側(cè)和交流側(cè)電流進(jìn)行測量，保證逆變器的穩(wěn)定正常工作。在風(fēng)能渦輪機(jī)轉(zhuǎn)換器中需要安裝大量電流傳感器，它屬于一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，可確保逆變器快速響應(yīng)。逆變器和發(fā)電機(jī)的同時(shí)動作可以確保在風(fēng)力渦輪機(jī)啟動之后在一個很寬風(fēng)速范圍下為電網(wǎng)提供持續(xù)的功率，直到渦輪機(jī)在上限風(fēng)速下關(guān)閉。為了使驅(qū)動器能達(dá)到好的工作狀態(tài)，有必要連續(xù)測量工作中的電流，電流傳感器的性能直接影響電路控制的質(zhì)量和響應(yīng)時(shí)間，這就是電流傳感器可以廣泛應(yīng)用于風(fēng)電行業(yè)的原因，同時(shí)，閉環(huán)電流傳感器不僅帶寬高、響應(yīng)時(shí)間快，而且具有良好的線性度和高精度的優(yōu)點(diǎn)。電流傳感器探頭是由磁芯、被測繞組和激勵繞組組成。泰州萊姆電流傳感器廠家直銷

磁通門傳感器基于磁性材料，具有遠(yuǎn)比霍爾傳感器更穩(wěn)定的溫度特性，因此在復(fù)雜工況下仍可提供超高測試精度。佛山車規(guī)級電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀

時(shí)間差型磁通門(Residence Time Difference Fluxgate RTD)原理的獲得來源于實(shí)驗(yàn)：磁通門調(diào)峰法。調(diào)峰法實(shí)驗(yàn)的具體過程如下：被測磁場通過磁通門軸向分量，這時(shí)磁通門信號的輸出便會發(fā)生一定的偏移。記錄下磁通門輸出信號在這一時(shí)刻的偏移位置，然后再將被測磁場移除。將通電線圈放置在與被測磁場相同的磁通門軸向方向上，從零增大通電線圈電流幅值直到使磁通門信號的輸出重新移動到剛才記錄的位置。通過通電電流的大小以及磁芯上線圈匝數(shù)，被測磁場的大小便可以計(jì)算出來。但是由于當(dāng)時(shí)的頻率計(jì)值等數(shù)字化器件的發(fā)展程度不高，因此磁通門調(diào)峰法實(shí)驗(yàn)只能作為一個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來研究而未做更深入的探討。佛山車規(guī)級電流傳感器發(fā)展現(xiàn)狀