互感器、霍尔电流传感器与零磁通电流互感器特点与应用

互感器、霍尔电流传感器与零磁通电流互感器特点与应用
电流互感器、直检式霍尔电流传感器、磁平衡霍尔电流传感器、相位差磁调制式直流电流传感器与零磁通电流互感器的区别与使用。
以下介绍针对于MCU对150A以下电流进行数据隔离采样用途。

电流互感器
电流互感器大家最为熟悉,就是初次级绕组通过铁芯进行电磁耦合,初次级电流比与匝比相同。用于测量40-20kHz的正弦波电流。测量精度一般为比差±0.1%,比差非线性度0.1%,,相位差15分。特点,不需电源,价格便宜,精度高,缺点:不能用于有直流分量场合(某些型号可以带一定直流分量,但直流分量不反映到输出),价格10-30元

直检式霍尔电流传感器
初级绕组绕在径向开有缺口的环型(矩形等)铁芯上,霍尔元件置于缺口中。当初级绕组有电流流过时,霍尔元件检测出铁芯中的磁感应强度B的大小(V=KBi,K霍尔元件灵敏度,B磁感应强度,i霍尔元件的控制电流。)该瞬时电压与初级绕组瞬时电流是线性关系。对该电压(mV级)进行放大输出,就是跟踪输出型直检式霍尔电流传感器,也可以转换成标准信号输出。用于测量DC-1kHz的各种波形电流。由于输出电压与控制电流成正比,恒流源的稳定性很关键,磁路中的剩磁对输出有教大影响。测量精度一般为±1%,非线性度0.5%,响应速度10μS,跟踪速度di/dt 50A/μS。特点,需提供±12V电源,结构简单,可以测量各种波形电流,缺点:温漂大,精度低一些。价格50-100元

磁平衡霍尔电流传感器
某些厂家也把它称“零磁通”电流传感器
磁平衡霍尔电流传感器是在铁芯上加了一个反馈绕组,把霍尔元件检测的电压反馈回反馈绕组中,使磁路中的B=0。这样反馈绕组的电流与初级绕组的电流成对应关系,要求起反馈的运放的失调电压小。控制电流的影响降低,精度较直检式霍尔电流传感器高许多。用于测量DC-100kHz的各种波形电流。测量精度一般为±1%,非线性度0.2%(高的0.1%),响应速度1μS,失调电流0.3mA。特点,需提供±12V电源,可以测量各种波形电流且非线性度好,缺点:小电流精度低一些。价格150-220元

相位差磁调制式直流电流传感器
  经理论和实践证明,在交变对称电压或电流源激磁的铁心中,若同时


存在直流恒定磁场,铁心中交变磁通的对称性就被破坏,磁通波形的正负半波相位将发生变化,相应地,检测绕组输出电压中的正负半波将发生相对位移。正负半波相位变化量的大小和方向可以反映直流偏置电流的大小和方向,利用这一特性测量直流电流,就是相位差磁调制式直流电流测量方法的基本原理。单铁心磁调制器在

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