Датчик тока и его применение

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Измерение расхода переменного тока является основным требованием в частых электронные системы и стратегии для этого представляют собой набор самих приложений. Датчик - это устройство, которое может определять физическое явление и вычислять последнее, другими словами, оно дает измеримую демонстрацию чуда в определенном масштабе или диапазоне. Датчик тока - это устройство, которое распознает электрический ток в проводе или системе, независимо от того, высокий он или низкий, и создает индикатор относительно него. Затем он может использоваться для представления измеренного тока в амперметре или может быть заархивирован для дальнейшей классификации в системе сбора данных или может использоваться для целей управления. Датчик тока «мешает», так как в него встроены некоторые датчики, которые могут ухудшить работу системы.

Существует широкий спектр датчиков тока для контроля переменного или постоянного тока, и их измерение требуется во многих приложениях, будь то промышленная, автомобильная или бытовая.




Принцип:

Датчик тока - это устройство, которое определяет и преобразует ток, чтобы получить выходное напряжение, которое прямо пропорционально току на заданном пути. Когда ток проходит по цепи, напряжение падает на пути, по которому течет ток. Кроме того, рядом с проводником с током создается магнитное поле. Эти вышеупомянутые явления используются в современной методике проектирования датчиков.

Токочувствительный элемент - чувствительный резистор:

Измерение тока относится к генерации сигнала напряжения, который связан с током, протекающим в цепи. Обычным способом измерения тока является установка резистора на пути тока, чтобы он был чувствительным. Затем мы можем разместить измеряемый резистор в любом месте последовательно со схемой, которую он может загружать или переключать. Следовательно, устройства измерения тока следует рассматривать как преобразователи тока в напряжение.



Факторы, от которых зависит функционирование чувствительного элемента

  • Значения должны быть низкими, чтобы минимизировать потери мощности:

Текущие измеренные значения обычно зависят от порогового напряжения цепи, работа которой полностью основана на измеренной информации о токе.

  • Для повышения точности необходимо учитывать низкотемпературный коэффициент:

Температура является основным коэффициентом сопротивления с точки зрения точности. Резистор с температурным коэффициентом сопротивления, близким к нулю, должен использоваться во время всей операции. Кривая снижения мощности показывает допустимую мощность при различных температурах. Но пиковая мощность зависит от энергии, поэтому следует учитывать кривую рейтинга энергии.


Плюсы и минусы резисторов для измерения тока состоят из

Плюсы:

  • Стоимость очень низкая по сравнению с другими устройствами.
  • Высокая погрешность измерения
  • Расчетный диапазон тока от очень низкого до среднего.
  • Возможность определения постоянного или переменного тока

Минусы:

  • Вносит дополнительное сопротивление в измеряемую цепь, что может увеличить выходное сопротивление источника и привести к нежелательному эффекту нагрузки.
  • Мощность теряется из-за направления рассеивания мощности. Следовательно, резисторы для измерения тока редко используются вдали от устройств измерения низкого и среднего тока.

Два метода измерения тока:

1. Измерение постоянного тока:

Измерение постоянного тока зависит от закона Ома. При размещении шунтирующего резистора вместе с нагрузкой системы на шунтирующем резисторе создается напряжение, пропорциональное току нагрузки системы. Напряжение на шунте можно измерять с помощью дифференциальных усилителей, например, токовых шунтирующих усилителей, операционных усилителей или дифференциальных усилителей. Обычно применяется для токов нагрузки.<100A.

2. Непрямое измерение тока:

Непрямое измерение тока зависит от законов Ампера и Фарадея. При наложении петли на проводник с током в петле индуцируется напряжение, пропорциональное току. Этот тип метода измерения используется для токов нагрузки 100–1000 А.

Измерение тока на нижней стороне:

Это низкое входное синфазное напряжение. Датчик тока на стороне низкого напряжения соединяет чувствительный резистор между нагрузкой и землей. Это желательно, потому что синфазное напряжение близко к земле, что учитывает использование операционных усилителей ввода / вывода с однополярным питанием. Нагрузка подается на однополярное питание, а сопротивление заземлено. Недостатками считывания на стороне низкого напряжения являются нарушения потенциала заземления нагрузки системы и невозможность обнаружения коротких замыканий нагрузки.

Датчик

Измерение тока высокой стороны:

Датчик тока на стороне высокого напряжения подключает чувствительный резистор между источником питания и нагрузкой.

Измерение тока на стороне высокого напряжения

Измерение на стороне высокого напряжения желательно, потому что оно напрямую контролирует ток, подаваемый источником, что учитывает идентификацию коротких замыканий нагрузки. Тест заключается в том, что диапазон входного синфазного напряжения усилителя должен соответствовать напряжению питания нагрузки. Наконец, измеряется out на текущем устройстве, и нагрузка заземляется. На рисунке ниже представлены кривые тока первичной и вторичной стороны:

Изгиб

Трансформатор тока (CT):

Трансформатор тока (ТТ) - трансформатор, используемый для измерения электрических токов. CT - наиболее широко известный датчик среди современных сильноточных твердотельных счетчиков энергии. Он может измерять ток до очень высоких и потребляет мало энергии. Это также очень полезно при измерении или мониторинг цепей высокого тока, высокого напряжения и большой мощности . Они используются в энергосистемах всех видов, таких как источники питания, средства управления двигателями, средства управления освещением.

CT

Трансформатор тока:

Эти датчики предоставляют важную информацию для управления системой и безопасности. И сгенерируйте выходной сигнал, пропорциональный измеренному току.

Текущий трансОсобенности трансформатора тока:

  • Измеряет только переменный ток
  • Электрическая изоляция
  • Нет источника питания
  • Более низкая стоимость

Эти датчики в наши дни широко используются практически во всех отраслях промышленности из-за их обширного применения и типа выходного сигнала, который они обеспечивают, который можно контролировать и использовать для различных приложений.

Current Sense: измеряется падение напряжения, пропорциональное току нагрузки на резисторе 10R, которое увеличивается на трансформатор тока (CT) для подачи на мостовой выпрямитель для генерации пульсирующего постоянного тока для компаратора для определения тока. Компаратор генерирует импульсы перехода через нуль из пульсирующего постоянного тока.

Текущее чувство

Применение датчика тока:

  • Датчик тока без обратной связи с использованием TLE4998S.
  • Датчик тока с использованием TLE4998S в режиме выбора диапазона.

Фото Кредит