北京新能源电流传感器案例

电流传感器技术方案差异分析随着电力电子技术应用的逐步发展，人们对电流传感器的性能提出了更高的要求，所以电流传感器迅速发展起来。为了满足电流传感器在不同领域中的技术需求，产业界开发出了各种类型电流传感器，如霍尔电流传感器、罗氏线圈、巨磁阻电流传感器、电流互感器、分流电阻以及磁通门电流传感器等。小编在7月份在无锡纳吉伏公司的网站上对这些不同电流传感器的技术路线差异进行了初步分析分析，下面详细介绍上述几种常见的电流传感器。

霍尔效应传感器是基于霍尔效应的磁场传感器。它是一种隔离的非侵入式设 备，可同时应用于直流和交流电流检测，通常高达数百千赫兹。由于其简单的结构，与微电子器件的兼容性，霍尔器件可以单片集成到完全集成的磁传感器中。霍尔传感器可以使用常规的CMOS技术制造。但是，它通常比电流互感器或Rogowski传感器昂贵。尽管霍尔传感器可以测量直流电流，但由于铁芯饱和，霍尔传感器通常具有有限的峰值电流，并且具有有限的带宽（<1MHz）。另外，它对外部磁场非常敏感，霍尔传感器的温度稳定性和时间稳定性非常不好。霍尔效应传感器主要在闭环模式下工作，以实现更高的精度和更宽的动态范围。 电流传感器的漂移误差会随时间变化而逐渐变大，需要定期对其进行校准，以保证测量精度。北京新能源电流传感器案例

当有电流流经一次绕组时，根据电流和磁通量的单调线性跟随关系，一次电流会在环形磁芯内产生一个与其高度相关的电流磁通量，磁通门传感器的两组激励绕组会根据这一磁通量各自产生相应的感应信号并输出到与其相连接的磁通门电路。磁通门电路再将这一感应信号转变为电压信号并经过叠加后 输出到放大电路，经放大电路放大后在二次电流线中产生二次电流，此二次电流会在环形磁芯产生与 其高度相关的二次电流磁通量，该二次电流磁通量与一次电流磁通量方向相反，然后实现一次电流磁通量与二次电流磁通量之和为零，使一次电流的安匝比等于二次电流的安匝比。河北电池组电流传感器设计标准在循环测试中，电流传感器可以记录电池在不同环境条件下的性能表现，从而评估电池的高温和低温性能等指标。

电流传感器的主要技术指标有： 额定值IPN和额定输出电流ISN：IPN指电流传感器所能测试的标准额定值，用有效值表示。ISN指电流传感器额定输出电流，一般为100~400mA。 供电电压VA：VA指电流传感器的供电电压，它必须在传感器所规定的范围内。 测量范围Ipmax：测量范围指电流传感器可测量的max电流值。 过载能力：发生了电流过载时，在测量范围之外，原边电流仍会增加，而且过载电流的持续时间可能很短，而过载值有可能超过传感器的允许值。 精度保证：霍尔效应电流传感器传感器的精度取决于标准额定电流IPN。

一般磁性材料都有S形状曲线的特性，称之为磁滞回路(hysteresis loop)。此磁滞回路曲线建立在B-H的坐标轴上，为磁性材料遭受完全磁化与非磁化周期。典型磁滞曲线的铁心，如果曲线由a点开始，此点表示biggest正磁化力，至b点磁化力为零，然后下降至c点为较大负磁化力，再至d点磁化力为零，然后返回biggest正磁化力的a点，此即为整个磁性周期。在实际应用中，我们需要挑选出高导磁率、低矫顽力磁芯的磁滞回。当我们在磁环导线中加入电流分量后，电流所产生的磁场会使原本对称的B-H磁滞回线会改变中心线。单棒型磁通门传感器的感应绕组与激励绕组为同一组绕组，其被测磁场与激励磁场的方向平行。

当被测电流中包含高频交流电时，积分法和时间差法这两种方法无法准确得出结果。那么，就需要选择一种电流测量策略可以测量高频交流电。目前适合测量高频交流的方法主要为罗氏线圈与电流互感器原理。但是由于罗氏线圈所采用的测量探头材料为非磁性材料,因此适用于磁通门原理的磁性材料不适合应用于罗氏线圈原理中。如果采用如本章中介绍的三磁芯式磁通门电流传感器加入新的磁芯来扩大电流传感器的测量频域，无论该磁芯与原磁芯平行或与原磁芯成套环式，由于非磁性材料磁导率很低，被测量电流产生的磁场均会被导磁率高的磁芯吸收，因此这样会影响高频电流的测量。电流互感器适合高频交流电的测量，并且可以选择超微晶材料作为探头磁芯材料，与低频测量时所应用的磁芯材料相符；另外电流互感器初 级线圈以及次级线圈围绕方式与已选探头围绕方式相同。磁通门传感器基于磁性材料，具有远比霍尔传感器更稳定的温度特性，因此在复杂工况下仍可提供超高测试精度。南昌电池包电流传感器价格

而霍尔效应传感器和罗氏线圈传感器则适用于中低成本、中低精度的电流测量。北京新能源电流传感器案例

电流传感器根据不同的分类形式具有不同的分类方法，其根据工作原理的不同可分为电子式电流互感器、电磁式电流互感器和分流器，其中电子式电流互感器包括变频功率传感器、罗柯夫斯基电流传感器、霍尔电流传感器等，较电磁式电流传感器而言具有更宽的传输频带、更小的尺寸、更轻的重量、更小的二次负荷容量等，逐步占据电流传感器的大部分市场。霍尔电流传感器基于霍尔效应，利用霍尔磁平衡原理来对各种类型的电流实现测量，首先在霍尔元件的控制电流端输入被测电流，其次在霍尔元件平面的法线方向施加磁场(强度为B)，然后便会在霍尔元件的输出端产生一个电势，称为霍尔电势(方向垂直于电流方向和磁场方向)，该电势的波形与输入电流一致，因此可以精确地反映出被测电流的变化情况。北京新能源电流传感器案例