Cảm biến dòng điện thay đổi là một yêu cầu chính thường xuyên hệ thống điện tử và các chiến lược để làm như vậy là một loại ứng dụng. Cảm biến là một đơn vị có thể xác định hiện tượng vật lý và tính toán hiện tượng sau đó, nói cách khác, nó đưa ra một minh chứng có thể đo lường được về kỳ quan trên một quy mô hoặc phạm vi cụ thể. Cảm biến dòng điện là một thiết bị nhận biết dòng điện trong dây dẫn hoặc hệ thống cho dù nó cao hay thấp và tạo ra một chỉ báo liên quan đến nó. Sau đó, nó có thể được sử dụng để trình bày dòng điện đo được trong ampe kế hoặc có thể được lưu trữ để phân loại thêm trong hệ thống thu thập dữ liệu hoặc có thể được sử dụng cho mục đích điều khiển. Cảm biến hiện tại đang bị 'nhiễu' vì nó là sự kết hợp của một số cảm biến, có thể gây ra hiệu suất hệ thống.

Có rất nhiều loại cảm biến dòng điện để theo dõi dòng điện xoay chiều hoặc trực tiếp và phép đo của nó được yêu cầu trong nhiều ứng dụng, có thể là trong lĩnh vực công nghiệp, ô tô hoặc gia dụng.

Nguyên tắc:

Cảm biến dòng điện là một thiết bị phát hiện và chuyển đổi dòng điện để có được điện áp đầu ra, tỷ lệ thuận với dòng điện trong đường dẫn được thiết kế. Khi dòng điện chạy qua mạch, một hiệu điện thế giảm trên đường có dòng điện chạy qua. Ngoài ra, một từ trường được tạo ra gần dây dẫn mang dòng điện. Những hiện tượng trên được sử dụng trong kỹ thuật thiết kế cảm biến hiện nay.

Phần tử cảm biến hiện tại- Điện trở cảm nhận:

Cảm biến dòng điện đề cập đến việc tạo ra tín hiệu điện áp có liên quan đến dòng điện đi qua mạch. Một cách thông thường để cảm nhận dòng điện là chèn một điện trở vào đường đi của dòng điện để cảm nhận được nhạy cảm. Sau đó, chúng ta có thể đặt điện trở cảm biến ở bất kỳ đâu mắc nối tiếp với mạch mà nó có thể tải hoặc chuyển mạch. Do đó, thiết bị cảm biến dòng điện được coi là bộ chuyển đổi dòng điện sang điện áp.

Các yếu tố mà hoạt động của phần tử cảm biến phụ thuộc vào

Các giá trị phải được đặt ở mức thấp để giảm thiểu tổn thất điện năng:

Các giá trị hiện tại được cảm nhận thường phụ thuộc vào điện áp ngưỡng của mạch mà hoạt động của nó hoàn toàn dựa trên thông tin dòng cảm nhận.

Để tăng độ chính xác, chúng ta phải xem xét hệ số nhiệt độ thấp:

Nhiệt độ là hệ số chính của điện trở về độ chính xác. Một điện trở có hệ số nhiệt độ điện trở gần bằng không, trong toàn bộ hoạt động nên được sử dụng. Đường cong giảm công suất cung cấp công suất cho phép ở các nhiệt độ khác nhau. Nhưng khả năng công suất đỉnh là một hàm của năng lượng do đó cần tính đến đường cong đánh giá năng lượng

Ưu và nhược điểm của điện trở cảm nhận hiện tại bao gồm

Ưu điểm:

Chi phí rất thấp khi so sánh với các thiết bị khác.
Kích thước không chính xác cao
Phạm vi dòng điện tính toán từ rất thấp đến trung bình
Khả năng xác định dòng điện DC hoặc AC

Nhược điểm:

Đưa điện trở bổ sung vào đường dẫn mạch đo được, có thể làm tăng điện trở đầu ra của nguồn và dẫn đến hiệu ứng tải phản đối.
Nguồn bị mất do hướng tiêu tán công suất. Do đó, các điện trở cảm nhận dòng điện hiếm khi được sử dụng ngoài các ứng dụng cảm biến dòng điện trung bình và thấp.

Hai phương pháp cảm nhận hiện tại:

1. Cảm biến hiện tại trực tiếp:

Cảm biến dòng điện một chiều phụ thuộc vào định luật Ohm. Bằng cách đặt một điện trở shunt phù hợp với tải hệ thống, một điện áp được tạo ra trên điện trở shunt tỷ lệ với dòng tải hệ thống. Điện áp trên bộ khuếch đại có thể được đo bằng bộ khuếch đại vi sai, ví dụ, bộ khuếch đại shunt hiện tại, bộ khuếch đại hoạt động hoặc bộ khuếch đại chênh lệch. Nó thường được triển khai cho dòng tải<100A.

hai. Cảm nhận dòng điện gián tiếp:

Cảm biến dòng điện gián tiếp phụ thuộc vào định luật Ampere và Faraday. Bằng cách đặt một vòng xung quanh một dây dẫn mang dòng điện, một điện áp được tạo ra trên vòng dây tỷ lệ với dòng điện. Loại phương pháp cảm biến này được sử dụng cho dòng tải 100A - 1000A.

Cảm biến dòng điện bên thấp:

Đây là điện áp chế độ chung đầu vào thấp. Cảm biến dòng điện phía thấp kết nối điện trở cảm biến giữa tải và đất. Điều này là mong muốn bởi vì điện áp chế độ chung là gần mặt đất, có tính đến việc sử dụng các op-amps đầu vào / đầu ra đường sắt và đường sắt đơn. Tải được cấp cho nguồn cung cấp duy nhất và điện trở được nối đất. Hạn chế đối với cảm biến bên thấp là nhiễu điện thế đất của tải hệ thống và không có khả năng phát hiện các lỗi tải.

cảm biến

Cảm biến dòng điện cao:

Cảm biến dòng bên cao kết nối điện trở cảm biến giữa nguồn điện và tải.

Cảm biến dòng điện cao

Cảm biến bên cao là mong muốn vì nó giám sát trực tiếp dòng điện được cung cấp bởi nguồn cung cấp, xem xét việc xác định các ngắn tải. Thử nghiệm là dải điện áp chế độ chung đầu vào của bộ khuếch đại phải có như một đặc điểm của điện áp cung cấp của tải. Cuối cùng đầu ra được đo trên thiết bị cảm biến hiện tại và tải được nối đất. Hình bên dưới thể hiện đường cong dòng điện phía sơ cấp và thứ cấp:

Đường cong

Máy biến áp hiện tại (CT):

Máy biến dòng (CT) là một máy biến áp được sử dụng để đo dòng điện. CT là cảm biến được công nhận rộng rãi nhất xung quanh các máy đo năng lượng trạng thái rắn cao hiện nay. Nó có thể đo dòng điện cực cao và tiêu thụ ít điện năng. Nó cũng rất hữu ích trong việc đo lường hoặc giám sát dòng điện cao, điện áp cao và mạch công suất cao . Chúng được sử dụng trong các loại hệ thống điện, chẳng hạn như nguồn điện, điều khiển động cơ, điều khiển chiếu sáng.

“một bộ khuếch đại vi sai làm gì ”

Máy biến áp hiện tại:

Các cảm biến này cung cấp thông tin quan trọng cho việc kiểm soát và an toàn hệ thống. Và tạo ra tín hiệu đầu ra tỷ lệ với dòng điện đo được.

Các tính năng của Máy biến áp hiện tại:

Chỉ đo AC
Cách ly điện
Không có điện
Chi phí thấp hơn

Những cảm biến ngày nay đang được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các ngành công nghiệp vì các ứng dụng rộng lớn của chúng và loại đầu ra mà chúng cung cấp có thể được kiểm soát và có thể được sử dụng cho các ứng dụng khác nhau.

Cảm nhận hiện tại, điện áp giảm tỷ lệ với dòng tải qua điện trở 10R được thực hiện và được tăng lên bởi máy biến dòng (CT) để cấp nguồn cho bộ chỉnh lưu cầu để tạo xung dc cho bộ so sánh để phát triển cảm giác hiện tại. Bộ so sánh tạo ra các xung vượt 0 từ D.C đang phát xung.

Giác quan chính xác