磁通门传感器测大电流.ppt

1、磁通门传感器测量了大电流flux-gatesensorforhigh-current mesurement，杨真微纳科学技术研究院2010.4.18-4.29，1 )电阻欧姆定律(Ohms law of resistance) 2) 法拉第电磁效应(Faeadays law of induction) 3)磁场传感器(Magnetic field sensors) 4)法拉第效应该方法简单，适合精确测量直流电和交流电。 缺陷是电力和测量电路的隔离和测量大电流时的电功耗大。 1 )高性能同轴分流器(High-performance coaxial shunt )； 2 )低电功耗表面粘合元件b

2、.蕾丝花边电阻传感： pcbcoppershuntreer a .标识语华斯线圈：线圈测量电流与其电压的积分值成比例。 b .电流转换电感量：仅用于测量AC功率，该方法简单并且具有良好的稳定性。 这包括环状的铁元素芯，次级线圈缠绕在铁元素芯上，导体中流过的电流的测量实际上是测量初级线圈中流过的电流。 基于法拉第电磁效应定律的电流传感技术，a .当霍尔效应传感器3360电流垂直于外部磁场通过导体时，导体磁场与垂直于电流方向的两端面之间出现电位差，这种现象霍尔效应。 该方法能够测量直流和交流，频率高达100kHz，能够实现高精度和良好的隔离。 b .无损音频压缩编码男同性恋传感器(下文将详细描述)

3、 c .磁电阻效应传感器(Mr )1.异步传输电阻(AMR )2. ggr或更高版本中常见的电流传感方法的比较：的新技术采用了比现有技术更昂贵的a .偏振检测方法：干扰作用校正检测方法，基于法拉第效应的电流感测技术不同电流传感技术的电流检测性能比较、磁力仪电流测量原理、最基本的磁力仪原理：磁场强度h和磁力仪b之间的非线性关系、磁力仪测量优点：灵敏度、温度稳定性、高精度。 b )单闭环核心结构：没有励磁线圈，励磁线圈产生的电流取决于初始电流的大小。 特点：低功耗，热转换低，检测频带有限；c )磁通男同性恋电流转换器：提高了检测频带的带宽。 男同性恋负责次低频信号的供给，电流转换器负责射频波信号。

4、 d )采用第三磁芯：抵消第一男同性恋在一次导体感应产生的电压噪声，励磁线圈的电压根据灯比倍增，磁芯材料不饱和时，只作为转换器。 男同性恋传感器的测量电流：基于检测磁路饱和状态的化学基。 磁芯是由高磁导率材料制成的，集中在测量的磁场上。 用一个信号激发磁性材料，外部磁场引起磁性材料的对称饱和。 这种对称性随着外部磁场的消失而消失。 附加线圈的电流引起补偿磁场，该磁场恢复了迟滞现象循环的对称性。 施加电流补偿被测定电流产生的磁场，其电压值与该电流成正比。 在磁路中，为了检测与零磁通相等的磁场，必须用必要的电流激励次级线圈，确认了传感器在零磁通的环境下，通过次级线圈增强电流，与测量的初级电流成正比

5、。Ip=NsIs强磁性铁心和辅助线圈形成饱和电感器，在零磁通的情况下，传感器磁路的检测基于该电感器的电感量值的变化。 男同性恋传感器设置校正分块图，1 .信号发生器是为了激励辅助线圈：具有迟滞现象的比较电路。 循环电流在主要线圈中超过峰值时，电路会改变其输出的电压值。 用振荡电路检测出这些个的磁性元件，这些个元件的电气特性影响方形波信号电路的振荡频率。 在传感器的设定修正中，这些个的频率范围为300赫兹左右。 2 .辅助电流的对称检测没有一次电流，激励电流的平均值为零。 初级电流影响非零平均值的输出，且信号依赖于该电流的灵敏度。 在二次电流值的自动调整中，为了使一次电流励磁线圈的平均值为零，采

6、用了PI控制支重轮。 所述控制支重轮包括三角形低频振荡器、鉴频器和天线计程仪开关。 因为鉴频器检测励磁电流，所以天线计程仪开关由鉴频器控制。 详细分析上图，3 .有效检测指示器的次低频检测电流的输出与有效检测的指示器相连。 只有在检测到的初级激励线圈为次低频时，指示器才被激活。 另外，如果系统在零磁通环境下动作，则产生影响。 LED和开关是表示零磁通有效测量环境的输出元件。 4 .驱动所述用于形成补偿电流的电路，以产生流过次级线圈的补偿电流。 使用d类放大器进行放大，该放大器与线性放大器相比表现出射频波的优点，但由于相同变换频率的谐波增加并放大，因此需要基于压力带宽的振幅调变器，该振幅调变器生

7、成与IP控制用的输出信号成比例的电压。 振幅调变器的方波输出功率适用于补偿线圈，用一个半桥驱动电流。 5 .在射频波电流的测量中测量的最大交流电的频率取决于零磁通检测系统的工作频率。 在射频波交流电流中，为了得到稳定的动态特性，避免电流的急剧变化，必须采用第三个磁芯，该磁芯被补偿线圈缠绕而成为电流转换器。 6 .电源装置传感器的电压通过种子文件回的直流电转换器提供。 在这种方法中，两个稳定的输出电压来自一个10V到30V的输入电压。1Ziegler，s . Woodward，R.C . 欧盟、H.H.-C . 布罗尔，L.J .currentsensingtechniques : are vi

8、ew、感应日志、IEEE、第9卷、第4卷、第354-376卷、April 20092 pavelripka.electriccurrenes lowconsumptionfluxgatetransducerforacanddchigh -目前测量， inproc. PESC08、Rhodes、GREECE、2008、PP.535-560 4刘诗斌、段哲民、 严家明.电流输出型磁通门传感器的灵敏度.修正器技术和传感器. 2002. 5何俊彦et al.currentsensinginelectricdrivesafutureandhistorybasedonmultipleinnovations

9、.switz Tsuji，n . Asada，t . Sugiyama，s . 维基，s . 开发超大范围树相干资源管理、管理、IEEE事务开启、IEEE事务开启。以下简称oct.2006 doi 336010.1109/tmag.2006.879641、参考文献、8M.J.Caruso、t.bratlannelanewperspectiveonmagneticfieldsensing、感应器ex Kubik，j . 杜夫菲，米. Hurley，W.G . OReilly，s .目前感测器in PCB技术、感测器、2002 .程序版、版本2、编号、版本779-784版本2。 200210 p.ripkareviewoffluxgatesensorssens.actuatorsa，33 (1992 )，pp. 129141 11P. Ripka，f.primdaators sens.actuatorsa 82 (2000 )版W. Billingsley、flux gate : tunedversuntunedoutput、IEEE trans.magn.34 (1998 ) 13