WB系列隔离传感器工作原理简介

WBV121G07 WBI121G07WBV121G07 WBI121G07 交直流通用传感器交直流通用传感器 点击数 364 点击放大 产品介绍 产品介绍 本产品采用线性光电隔离原理 对电网或电路中的交直流电流进行实时测量 将其变 换为高速的跟踪电压 Ug 输出 具有体积小 响应快 高精度 低漂移 高隔离 低功耗 宽频响等特点 适用于各种快速反应波形交直流电流的跟踪隔离测量 主要技术指标 1 输入输出规格 见产品标签 2 准确度等级 0 2 3 线性范围 0 120 标称输入 4 输入频响 DC 20Hz 30kHz 5 响应时间 15 s 6 输入阻抗 Ri 0 05V Ix Ix 代表被测电流 7 过载能力 10 倍标称输入值 持续 5s 8 负载能力 5mA 9 静态电流 25mA 10 辅助电源 见产品标签 11 隔离耐压 DC 1 5kV 1min 12 输出纹波 10mV 13 环境温度 商业级 0 50 工业级 25 70 14 温度漂移 150 10 6 传感器外形尺寸图 传感器端子定义图 WBWB 系列交流电量隔离传感器工作原理简介系列交流电量隔离传感器工作原理简介 一 概述 本系列产品采用电磁隔离技术和专用厚膜集成电路 对电网或电路中的交流电流或交流电压进行实时测量 将其变换为跟踪 电压输出 VG 直流电压输出 VZ 直流电流输出 IZ 或频率输出 FK 传感器的输出可以与各型 A D 配接 构成数据 集中采集系统 也可以与传统的模拟式 数字式指示仪表配接 显示被测量之值 二 产品特点 1 体积小 重量轻 精度高 功耗低 2 输入电路 输出电路完全隔离 输出信号可以共地 3 输出形式多样 满足各种使用要求 4 既有单一功能的产品 也有多路或 3 相组合产品 5 在 0 120 标称输入范围内 输出信号与输入信号保持正比例关系 6 通频带宽 可以测量 5kHz 以内的正弦交流电流或交流电压 7 稳定性好 耐冲击 过载能力强 可靠性高 8 温度范围宽 提供商业级 工业级产品 部分型号提供军用级产品 9 结构形式多样 提供直插式 DIN 卡装式安装方式 方便各种场合使用 三 主要技术指标 以产品使用说明书为准 1 精度等级 0 1 0 2 0 5 2 线性范围 0 120 标称输入 加输出限幅保护时除外 3 响应时间 跟踪电压输出 15 S 其他型式输出 300mS 4 输入频响 25Hz 5kHz 5 负载能力 直流 或交流 电压输出 5mA 直流电流输出 6V 频率输出 15mA 6 辅助电源 12V 12V 24V 7 静态电流 3mA 8mA 单路 8 隔离电压 2500V DC 9 温度范围 商业级产品 0 50 工业级产品 25 70 10 输入过载能力 电流传感器 20 倍标称输入电流 持续 1 间隔 300 重复 5 次不击穿 电压传感器 2 倍标称输入电压 持续 1 间隔 10 重复 10 次不击穿 11 输入标称值范围 电流输入 1mA 400A AC 电压输入 10V 500V AC 12 输出标称值 跟踪电压输出 3 5V 5V 直流电压输出 0 5V 0 10V 1V 5V 直流电流输出 0 20mA 4mA 20mA 频 率 输 出 0 5kHz 0 10kHz 1kHz 5kHz 四 工作原理 本系列传感器采用模块化电路结构 主要由电流测头 1 或电压测头 2 采样电路 3 定标放大器 4 专用厚膜集成转换器 5 6 7 组成 被测电流信号 IX 或被测电压信号 UX 经电流测头 1 或电压测头 2 隔离变换 在二次回路形成高精度毫安级跟踪电流 经采样电路 3 转换为跟踪电压信号 交流电压 再经定标放大器 4 进行放大 定标 形成跟踪电压输出 VG 跟踪电压信号 经 AC DC 转换器 5 后 形成直流电压输出 VZ VZ输出经 V I 转换器 6 后形成直流电流输出 IZ VZ输出经 V F 变换器 7 后形成 频率输出 FK 只有输出跟踪电压 VG的产品才使用正负电源 E E 其它产品只使用单一正电源 图中电流测头 1 和电压测头 2 是本系列产品的关键部件 属于精密互感器系列 承担隔离和线性变换的双重作用 改变电流 测头规格或改变电压测头的输入电阻可以改变传感器的测量范围 定标放大器 4 是一个宽带交流放大器 它产生的电压输出 VG 在波形和相位上快速跟踪输入信号的变化 VG输出型传感器适 用于交流采样系统 转换器 5 是我公司配套开发的专用厚膜集成器件 它把交流电压信号变换为直流电压或直流电流输出 转换原理分为平均值 转换和真有效值转换 平均值转换器成本低 适用于标准正弦交流信号转换 真有效值转换器适用于含有多次谐波的交流信 号 如三角波 矩形波 梯形波 可控硅调功波等 但成本较高 转换器 5 或转换器 6 的 基准端 接地时 它输出 0 5V 或 0 20mA 为它们配加一个高稳定的偏置电路 就形成 1V 5V 或 4mA 20mA 输出 频率输出 FK一般都采用集电极开路输出形式 使用时须在频率输出端外接上拉电阻 R 在输出端形成方波频率信号 上拉电 源可以与传感器共用 也可以采用允许范围内的其它规格的直流电源 五 结构形式 由于本系列产品采用了微型精密互感器和厚膜集成技术 大大压缩了传感器对空间的需求 因此形成了微型电流 电压传感 器系列 D 型 外形尺寸 31 5 20 5 22 5 进而形成适用于三相三线和三相四线电力线路的三相电压传感器和三相电 流传感器 三相电压 电流传感器均采用便于现场使用的端子接线 卡装方式 S 型或 U 型结构 为了适应较大电流的测量 开发了 13 20 35 48 穿线孔径的 F 型结构传感器 六 传感器输入输出特性曲线 WBWB 系列交直流通用电量隔离传感器工作原理简介系列交直流通用电量隔离传感器工作原理简介 一 概述 本系列产品采用线性光电隔离技术和专用厚膜集成电路 对电网或电路中的交 直流电流或交 直流电压进行实时隔离测量 将其变换为跟踪电压输出 VG 直流电压输出 VZ 直流电流输出 IZ 或频率输出 FK 传感器输出可以与各型 A D 配接 构成数据集中采集系统 也可以与传 统的模拟式 数字式指示仪表配接 显示被测量之值 二 产品特点 1 体积小 精度高 动态性能好 2 通频带宽 可以测量正 负向直流和 10kHz 以内的正弦交流电流或交流电压 3 采用双通道隔离补偿技术 有效抑制线性电路温度漂移 4 输入电路 输出电路完全隔离 输出信号可以共地 抗干扰能力强 5 在 0 120 标称输入范围内 输入与输出保持线性关系 6 输出形式多样 满足各种使用要求 7 温度范围宽 提供商业级 工业级产品 部分型号提供军用级产品 8 结构形式多样 提供直插式 DIN 卡装式安装方式 方便各种场合使用 三 主要技术指标 1 精度等级 0 2 0 5 2 线性范围 0 120 标称输入 加输出限幅保护时除外 3 响应时间 跟踪电压输出 15 S 其他型式输出 250mS 4 输入频响 交直流通用型 DC 20Hz 10kHz 宽带型 20Hz 30kHz 最高可做 100kHz 5 负载能力 直流 或交流 电压输出 5mA 直流电流输出 6V 频率输出 15mA 6 辅助电源 12V 12V 24V 7 静态电流 40mA 8 隔离电压 1500V DC 9 额定环境温度 商业级产品 0 50 工业级产品 25 70 10 短时过输入能力 电流传感器 10 倍标称输入电流 持续 1 间隔 300 重复 5 次不击穿 电压传感器 2 倍标称输入电压 持续 1 间隔 10 重复 10 次不击穿 11 输入标称值范围 电流输入 1mA 400A AC DC 电压输入 75mV 600V AC DC 12 输出标称值 跟踪电压输出 3 5V 5V 直流电压输出 0 5V 0 10V 1V 5V 直流电流输出 0 20mA 4 20mA 频 率 输 出 0 5kHz 0 10kHz 1kHz 5kHz 四 工作原理简介 本系列传感器采用模块化电路结构 主要由输入采样电路 1 前置放大器 2 光电耦合器 3 定标 放大器 4 专用厚膜集成转换器 5 6 7 和直流隔离电源 8 组成 对于电压传感器 采样电路 1 是一个分压器 对于电流传感器 采样电路 1 是一个定值分流器 被测电压或电流信号 交流或直流 经采样电路 1 采样 取得 0 75mV 标准电压信号 经前置放 大器 2 放大 驱动光电耦合器 3 进行隔离传送 再经定标放大器 4 进行放大 定标 形成跟踪电 压输出 VG VG输出经绝对值变换器 5 后 形成单向直流电压输出 VZ VZ输出经 V I 变换器 6 后形 成直流电流输出 IZ VZ输出经 V F 变换器 7 后形成频率输出 FK DC DC 电源 8 为前置放大器 2 提 供与输出信号不共地的直流辅助电源 只有输出跟踪电压 VG的产品才使用正负电源 E E 其它产品只使用单一正电源 由于在信号的传递过程中全部采用直接耦合方式 本系列产品既可以用于正 负方向的直流测量 也可以用于交流信号测量 图中线性光电耦合器 3 是本系列产品的关键部件 承担隔离和线性变换的双重作用 对传感器的 通频带有重要影响 由于采用了先进的双通道隔离补偿技术 能有效抑制共模干扰和电路温度漂 移 微型 DC DC 电源 8 是本系列产品中另一个关键部件 它的设计要恰当地处理体积 功耗和隔离耐 压的矛盾 定标放大器 4 是一个宽带交流放大器 它产生的电压输出 VG 在波形和方向上快速跟踪输入信号 的变化 VG输出型传感器适用于实时采样系统 转换器 5 是我公司配套开发的专用厚膜集成器件 它把交流电压信号变换为直流电压输出 转换 器 5 或转换器 6 的 基准端 接地时 它输出 0 5V 或 0 20mA 为它们配加一个高稳定 的偏置电路 就形成 1V 5V 或 4mA 20mA 输出 AC DC 转换分为 真 有效值转换和平均值转换 有效值转换器适用于含有多次谐波的交流信号 如三角波 矩形波 梯形波 可控硅调功波等 但成本较高 平均值转换器成本低 适用于 标准正弦交流信号转换 根据定义 有效值 Vrms 是瞬时值 Vp 的平方在一周期内的平均值的平方根 即 采用平均值转换的传感器 如 WBV122U01 假如输入 100V DC 时 输出 5V DC 则当用于测量 100V AC 有效值 时 其输出值 是直流测量时的 0 9 倍 采用有效值转换的传感器 不管用于直流测量 还是用于交流测量 都能得出正确的测量结果 频率输