首页 > 电流互感器

了解电流互感器的作业原理与核算

电流互感器

时间:2023-04-29 23:45:31     来源:火狐体育官网app入口


  我们将想象一个电流互感器。使用电流互感器可以减小测量变换器原边电流时的耗费,比如大功率开关电源,因为电流过大所以需求使用电流互感线圈来监测电流以缩小耗费。

  电流互感器与一般的电压变压器的区别在甚么场所呢?这个标题即使是资深的磁性元件想象职工也很难回覆。根底的不同在于:变压器企图把电压从原边变换到副边,而电流互感器企图把电流从原边变换到副边。电流互感器的电压大小由负载选择。

  假定用电流互感器测量变换器的原边电流,原边10A电流对应1V电压。当然,我们可以用一个1V/10A=100mΩ的电阻来测量,然则电阻将形成的耗费为1V×10A=10W,这么大的耗费对几乎一切的想象来讲都是不克不及接收的。所以,要选用电流互感器,如图1所示。

  当然,为了缩小绕组电阻,我们把原边的匝数取为1匝,一起为了使电流降到一个比较低的程度,副边匝数应当比较多。假设副边匝数为N,由欧姆定律可得(10/N)R=1V,在电阻中损耗的功率为P=(1V)^2/R。我们假定损耗的功率为50mW(也就是说,我们可以使用100mW标准的电阻),这就恳求R不得小于20Ω,假设接收20Ω的电阻,由欧姆定律可得副边匝数N=200。

  开始我们来看磁芯,假定二极管是一般的一般的二极管,通态电压大约为1V,电流为10A/200=50mA。互感器输入电压为1V,加之二极管的通态电压1V,总电压约莫2V。250kHz频次工作时,磁芯上的磁感应强度不会跨过

  因为原边流过电流的时分不可能跨过开关周期(否则,磁芯无法复位)。是以Ae可以很小,而B也不会很大。这个比如里磁芯的尺度不克不及经由进程耗费恳求或磁通饱满恳求来必定,更大的多是由原副边之间的隔绝电压来必定。假设隔绝电压没有恳求,磁芯的大小一般由200匝的绕组所占体积来必定。你可以用40号的导线mA的峰值电流,然则这类导线实在太细,一般的变压器厂家不会为你绕制。

  开始我们来分析为何不克不及用电压变压器来替换电流互感器?从前知道副边电压只有2V,是以原边电压为2V/200=100mV。假设输出直流电压为48V,那末电流互感器原边10mV电压对48V电压来说是微乎其微的——那样你可以在副边失掉50mA的电流,而对原边几乎没有甚么影响。假定另一种景象(不现实的),原边的输出直流电压只有5mV,那末互感器的原边弗成能有10mV的电压,一起因为原边阻抗(如反射副边阻抗)也比较大,选择了副边根柢不可能产生50mA的电流。纵然悉数5mV电压全数加在原边,副边也只能产生200×5mV=1V的电压:不能在转化电阻上产生满足的电压。是以,电压变压器只能用作变压器,不克不及用来检测电流。

  从此外一个视点来看:虽然输出电源的电压为48V时,然则流过电流互感器电流的大小不是由原边的这个48V电压选择的,而是其他要素选择的。

  开始,我们来看一下电流互感器的误差景象怎样?谜底在于电流互感器的根底界说上:感应的是电流。

  有用提示 电流互感中的二极管和副边绕组的电阻不会影响电流的测量,因为(只需阻抗不是无穷大)串连电路中电流处处相等,与串连的元件有关。

  实践作业中,是否使用肖特基二极管作为整流二极管是没有纠葛的:二极管的低通态电压只影响变压器,不会影响电流互感器。

  假设互感器副边的电感过小,测量误差将会增大。也就是激磁电感过小,假定我们恳求测量电流的最大误差为1%,原边电流为10A,那末副边电流就是50mA,这就意味着恳求激磁电流(副边)应当小于50mA×1%=500μA。激磁电流没有流过转化电阻,我们也无法检测到这个电流,多么误差就增大了。我们可以算出副边电感的最小值

  开始的匝数为200,我们需求AL=16mH/200=400nH的磁环,用一般的小铁氧体磁环就能了,这类铁氧体磁环是很容易找到的。

  数字防晒——艾迈斯欧司朗推出业界首款具有UV-A检测功用的超小型环境光传感器,适用于可穿戴和移动设备

  中微半导体推出根据8051内核的8位操控芯片——CMS8S589x系列MCU

  Vishay推出模压封装高压片式电阻分压器,削减元件数量,进步TC盯梢功能

  艾迈斯欧司朗推出VCSEL 3D手势辨认新品,使AR/VR交互体会更上一层楼

  意法半导体的稳健的阻隔式 SiC 栅极驱动器选用窄型 SO-8 封装可节约空间

  Vishay推出获AEC-Q100RZ的超小型、高集成度、高灵敏度环境光传感器