电流检测器件分析

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常用电子元器件的检验方法

常用电子元器件的检验方法

常用电子元器件的检验方法
一、外观检查:
对电子元器件的外观进行检查,包括观察元器件是否有明显的外观缺陷,如裂纹、变形、氧化等。

还需要检查元器件的标识、标志、焊接等是否符合要求,是否有明显的灰尘、污渍等。

二、尺寸检查:
对电子元器件的尺寸进行检查,包括检查元器件的外观尺寸、引脚距离、引脚长度等是否符合规定。

还需要检查元器件的焊盘、焊接孔、孔径等是否符合要求,并且与其他组件的配合是否良好。

三、电性能检查:
对电子元器件的电性能进行检查,包括使用电阻表、电流表、电压表等仪器检测元器件的电阻、电流、电压等参数是否符合规定。

还可以使用示波器、频谱分析仪等仪器检测元器件的频率、波形、谐波等特性。

四、功能性能检查:
对电子元器件的功能性能进行检查,即检测元器件在实际使用条件下的工作情况是否正常。

可以通过将元器件连接到相应的电路中,进行电路的调试和测试,观察元器件的工作状态和效果是否符合要求。

五、可靠性测试:
对电子元器件的可靠性进行测试,包括温度试验、湿度试验、振动试验、冲击试验等。

通过在不同的环境条件下对元器件进行长时间的测试,观察元器件在不同环境下的工作情况,评估其可靠性和适应性。

以上是常用电子元器件的检验方法的一些基本内容,不同的元器件可能有不同的检验方法和要求,需要根据具体情况进行选择和应用。

在进行元器件检验时,需要使用合适的检测仪器和设备,正确操作并记录检测结果,以确保电子元器件的质量和性能符合要求。

电压、电流检测电路分析

电压、电流检测电路分析

输入电压(AC)
输出电压(DC)
176
2.28
180
2.34
190
2.47
200
2.59
210
2.72
220
2.84
230
2.98
240
3.12
250
3.25
260
3.37
以上数值为典型值,实际使用中,由于电路中存在电感线圈等器 件,直流侧电压会有部分跌落,实际测量时会有一定误差。
电流检测电路
电流检测电路
电压 0.55V 1.1V 1.65V
2、采用电流互感器进行电流检测电路
电流检测电路原理分析
当交流电通过互感器时,电流互感 器CT1感应出电流信号,经D6、D7、 D8、D9整流出一直流信号,经 R21、R22、R23分压,E15滤波之 后,输入到芯片的插座CN1DE 第8 脚(CT)。
电流检测电路
电 压 检 测 电 路
电压检测电路的电气参数
2、通过直流电利用电阻降压进行检 测的电路分析
.室外交流220V电压通过硅桥整流、
滤波电路滤波后输出到IPM模块的P、 N端,电压检测电路从直流母线的P 端通过电阻进行分压,检测直流电 压进而对交流供电电压进行判断
电路图:
电压检测电路
电压检测电路的电气参数
电压检测电 路
电压检测电路
电压检测电路 是用来检测室外机供电的交
流电源的。若室外供电电压过低或过高, 则系统会进行保护。如工作电压是否在允 许的范围之内,或着在运行时电压是否出 现异常的波动等。
1、利用电压互感器进行检测的电路 分析
电压检测电路原理分析:室外交流220V
电压经电压互感器T01输入,电压互感器便 输出一交流低电压,经D08、D09、D10、 D11桥式整流,再经R26、R28、C10滤波之 后,输出一直流电平,此电平与输入的交 流电成一定的函数关系。

相电流检测电路原理

相电流检测电路原理

相电流检测电路原理相电流检测电路是一种常见的电路设计,用于检测电路中的相电流。

相电流是指通过电路中的导线所流动的电流,它是电路中的重要参数之一。

相电流检测电路的原理是基于法拉第电磁感应定律,通过检测电路中的磁场变化来间接测量相电流的大小。

相电流检测电路通常由电流传感器、信号调理电路和输出显示电路组成。

电流传感器是电路中最关键的部分,它能够将电流信号转换为电压信号。

常见的电流传感器包括互感式电流传感器和霍尔效应传感器。

互感式电流传感器利用电流通过线圈产生的磁场来感应电流大小,而霍尔效应传感器则利用霍尔元件感应电流的磁场变化。

这些传感器能够将电流信号转换为电压信号,从而方便后续的信号处理。

信号调理电路是相电流检测电路中的重要部分,它能够对传感器输出的电压信号进行放大、滤波和线性化处理。

放大电路能够将传感器输出的微弱电压信号放大到适合后续处理的范围,滤波电路则能够去除传感器输出信号中的噪声和干扰,以确保测量结果的准确性。

线性化处理电路则能够将非线性的传感器输出信号转换为线性的电流信号,以便进一步的分析和显示。

输出显示电路是相电流检测电路中的最后一环,它能够将处理后的电流信号转换为人们可以直观理解的形式。

常见的输出显示方式包括模拟显示和数字显示。

模拟显示电路通常采用指针表或电压表来显示电流信号的大小,而数字显示电路则通过数码管或液晶显示屏来显示电流的数值。

输出显示电路的设计需要考虑显示精度、稳定性和可靠性等因素,以满足实际应用的需求。

相电流检测电路通过电流传感器将电流信号转换为电压信号,经过信号调理电路的处理后,最终通过输出显示电路显示出来。

这种电路设计可以广泛应用于电力系统、工业自动化、电动机控制等领域,能够实时监测电路中的相电流,为电路的安全运行提供保障。

电子元器件的检测与误差分析

电子元器件的检测与误差分析

电子元器件的检测与误差分析摘要:分析表明,电子元器件的可靠性检测和误差分析,是降低电子系统潜在运行安全隐患发生的重要手段,它对于电子元器件可靠性的提升有着积极的促进作用。

阐述电子元器件检测与误差分析的方法。

关键词:电子器件;可靠性;误差分析。

1引言电子元器件不仅种类和数量繁多,而且除了电容器、二极管、接线端子、晶体管、变压器等常规电子元器件外,还有很多类型特殊且功能复杂的特殊电子元器件。

这些功能齐全的电子元器件的发展和应用,为以光电子器件组装为基础的自动化技术的发展和应用奠定了坚实的基础。

2检测筛选的技术要点2.1外观检查通过全面检查电气元器件外观的方式,识别电子元器件在实际运用过程中是否出现了损毁的现象,然后根据检查有效的处理。

操作人员针对电子元器件外观的检查,主要在全面核对电子元器件生产厂家、规格、产地等要素的基础上,对产品的外包装进行核对与检查。

如果在检查过程中发现电子元器件表面出现列横、凹凸、划痕等问题的话,则必须立即采取有效的措施予以解决,避免因为电子元器件损坏,而影响到电子系统的正常稳定运行。

2.2电参数检测必须严格按照要求检查电子元器件的外观和参数性能,主要是因为电子元器件参数性能的优良与否是影响电子元器件运行灵活性的关键。

所以,工作人员在进行电子元器件性能的全方位检测时,必须使用先进的通用测试仪器或者相关专用设备完成电子元器件的检测。

2.3老化筛选电子元器件在经过长期的运行后,都会出现不同程度的老化现象。

针对这一问题,工作人员应该及时的筛选出出现老化现象的电子元器件,避免因为电子元器件老化而导致线路运行事故的发生。

我国常见的老化电子元器件筛选主要是利用模拟手段进行的,电子元器件老化筛选是通过对电子元器件施加热应力,电应力,机械应力等应力,暴露元器件内部缺陷,剔除早期失效产品,这种方法的应用为电路系统运行灵活性与可靠性的提升提供了强有力的支持。

通过对导致电子元器件老化根源的分析后发现,高温存储状态、高低温循环、高低温冲击等问题是造成电子元器件出现老化现象的主要原因。

各种电流检测方式的比较

各种电流检测方式的比较

浅谈电流检测方式一、检测电阻+运放优势:成本低、精度较高、体积小劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。

分析:这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。

检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。

运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。

二、电流互感器CT/电压互感器PT在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。

而CT和PT就是特殊的变压器。

基本构造上,CT的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。

PT相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。

CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A或1A的变换设备。

它的工作原理和变压器相似。

也称作TA 或LH(旧符号)工作特点和要求:1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。

2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。

3、CT二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。

4、变换的准确性。

PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V的变换设备。

电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。

也称作TV或YH(旧符号)。

工作特点和要求:1、一次绕组与高压电路并联。

2、二次绕组不允许短路(短路电流烧毁PT),装有熔断器。

3、二次绕组有一点直接接地。

4、变换的准确性模块型霍尔电流传感器模块型霍尔电流传感器分开环模式与闭环模式。

常用电子元件检测方法

常用电子元件检测方法

常用电子元件检测方法1.多用表测试法:多用表是最常用的检测电子元件的工具之一、可以通过多用表测试元件的电阻、电压、电流等参数。

例如,可以通过测量电阻值判断电阻元件是否正常、测量电容器的电容值以判断是否达到规格要求等。

2.示波器测试法:示波器是一种用于观察动态信号波形的仪器。

可以通过示波器观察到电子元件所传递的电压或电流的波形,从而判断元件的工作状态。

3.频谱分析法:频谱分析是一种通过将信号分解成不同频率的成分来检测电子元件的方法。

可以通过频谱分析仪观察信号的频谱图,从而判断元件是否正常工作。

4.热敏电阻测温法:热敏电阻是一种能够根据温度变化而改变电阻值的元件。

可以通过测量热敏电阻的电阻值来判断元件周围的温度。

5.真空管测试法:对于真空管等电子器件,可以使用专门的真空管测试设备进行测试。

这些设备可以测试真空管的发射电流、灯丝电流、放大特性等参数。

6.逻辑分析仪测试法:逻辑分析仪是一种用于测试数字电路的工具。

可以通过逻辑分析仪来观察和分析数字信号的状态和变化,从而判断元件的工作状态。

7.示波器曲线追踪法:示波器曲线追踪法是一种用于检测电子元件的方法。

通过在示波器上连续观察和追踪曲线的变化,可以判断元件是否正常工作。

8.硬度测试法:在一些特殊情况下,需要对电子元件的硬度进行测试。

可以使用硬度测试仪通过测量元件的硬度值来判断元件的质量。

9.成像检测法:成像检测是一种用于观察电子元件表面特征的方法。

可以使用显微镜、摄像机等设备来观察电子元件表面的细节,从而判断元件是否正常。

10.X射线检测法:X射线检测是一种用于检测电子元件内部结构的方法。

通过使用X射线仪器,可以观察到元件的内部结构,从而判断元件是否正常。

总结起来,常用的电子元件检测方法包括多用表测试法、示波器测试法、频谱分析法、热敏电阻测温法、真空管测试法、逻辑分析仪测试法、示波器曲线追踪法、硬度测试法、成像检测法和X射线检测法等。

这些测试方法可以分别或结合使用,可以有效地判断电子元件的工作状态和质量。

电流检测电路

电流检测电路

电流检测电路摘要:MAX471/MAX472是MAXIM公司生产的周密高端电流检测放大器,利用该器件可以完成以地为参考的电流/电压的转换,本文介绍了用MAX471/472高端双向电流检测技术来完成对电源电流的监测和爱护的方法,并给出了直流电源监测与爱护的完成电路1 电源电流检测长期以来,电源电流的检测都是利用串联的方法来完成的。

而对于磁电仪表,一般都必须外加分流电阻以完成对大电流的测量,在量程范围不统一时,分流电阻的选择也不标准,从而影响到测量精度。

对于互逆电源,由于测量必须利用转换开并来完成,因而不能随机地跟踪测量和自动识别。

在教学和实验室使用的稳压电源中,为了能够进行电流/电压的适时测量,可用两种方法来完成。

一种方法是彩双表法显示,此法虽好,但本钱较高,同时体积也较大;另一种方法是采纳V/I复用转换结构,这种方法本钱低,体积小,因而为大多数电源所采纳,但它在测量中需要对电压/电流进行转换显示,也不方便。

那么,如何对电源进行自动监测呢?笔者在使用中发觉,稳压电源的电压在初始调节状态时,往往显示出空载,而在接入负载后,则需要适时显示负载电流,因此,利用负载电流作为监测信号来完成I/V的测量转换,可完成一种电量用两种方法表示,并可完成自动监测转换功能。

为了完成I/V的转换,笔者利用MAX271/MAX472集成电路优良的I/V转换特性、完善的高端双向电流灵敏放大器和内置检流电阻来完成对稳压电流电流的检测。

2 MAX471/MAX472的特点、功能美国美信公司生产的周密高端电流检测放大器是一个系列化产品,有MAX471/MAX472、MAX4172/MAX4173等。

它们均有一个电流输出端,可以用一个电阻来简单地完成以地为参考点的电流/电压的转换,并可工作在较宽的电压和较大的电流范围内。

MAX471/MAX472具有如下特点:●具有完美的高端电流检测功能;●内含周密的内部检测电阻〔MAX471〕;●在工作温度范围内,其精度为2%;●具有双向检测指示,可监控充电和放电状态;●内部检测电阻和检测能力为3A,并联使用时还可扩大检测电流范围;●使用外部检测电阻可任意扩展检测电流范围〔MAX472〕;●最大电源电流为100μA;●关闭方法时的电流仅为5μA;●电压范围为3~36V;●采纳8脚DIP/SO/STO三种封装形式。

微弱电流检测技术分析

微弱电流检测技术分析

微弱电流检测技术分析摘要:微弱电流有个广为人知的定义,即小于10-6安培的电流。

由于其极易为噪声淹没的特性,如何抵御噪声,如何把有用信号从噪声中提取就成为了微弱电流检测技术中克敌制胜的关键。

总体说来有两种检测方法,一是I-V变换法,另一是I-F变换法。

关键词:微弱电流;检测;噪声;I-V变换法;I-F变换法0 前言微弱电流即为小于10-6安培的电流[1],在影响国计民生的半导体、微纳加工以及绝缘材料的生产和应用方面有着不可替代的作用。

由于其易被噪声掩盖的特性,如何抵御噪声的干扰并成功提取,就成为了重中之重。

因此,微弱电流检测本质上是一种抑制噪声的技术[2]。

上世纪50 年代,霍夫斯塔德(Hafstad)通过FP-54静电计管,用几分钟时间测出了3×10-19A 的电流[3]。

Chaplin 在1957 年完成了第一台晶体管的载波调制直流放大器,它具有10-9A 的微弱电流检测能力[3]。

在普通放大电路中,McCaslin也做到了把低泄露绝缘栅场效应管灵活运用,最终实测电流达到10-15A [3]。

随着集成电路技术的发展,现在微弱电流检测的仪器已经商业化。

1 微弱电流检测技术的方法在目前条件下,一般用两种方法检测微弱电流。

其一为先令微弱电流通过高值电阻,从而转化成电压,接着测量相对较大电压的电流,即I-V变换;其二是通过把微弱电流转化成频率的方法得到电流信息,即I-F变换。

1.1 I-V变换法由于转换方式的不同,本方法可以分为:其一高输入阻抗法,该方法是将输入电流转换成高值电阻两端的电压;另一种是积分法,该方法是将输入电流对放大器连接的电容充电,在放大器的输出端产生电压。

高输入阻抗法也被称为直放式。

此时运算放大器转换后,输出电压与输入电流的关系则为:V0=-Ii×Rf噪声和漂移问题影响着微弱电流检测的分辨率和灵敏度,为此降噪降漂是测量技术的核心。

众所周知再波放大线性组件技术虽然不能有效的降低噪声,但是解决漂移问题还是不错的。

各种电流检测方式的比较

各种电流检测方式的比较
ACS758
ACS758的原理是一样的。与ACS712、ACS710相比,其特点是:量程大,分为50A、100A、150A、200A四个等级。内置路径内阻小,为100uΩ.温度等级,50A、100A量程的等级为L级,即-40~150℃;150A量程的为K级,即-40~125℃;200A量程的为E级,即-40~85℃.带宽为120KHz,响应时间为4us。25℃时,原边1200A大电流时,可承受时间为1秒。85℃时,原边900A大电流时,可承受时间为1秒。150℃时,原边600A大电流时,可承受时间为1秒。以上介绍的为Allegro的三颗代表型芯片级霍尔电流传感器,我介绍的均为双向的霍尔电流传感器(可测交直流),输出加载于0.5Vcc上。Allegro也有单向的霍尔传感器,其单向的霍尔电流传感器(可测正电流),输出加载于0.1Vcc上。芯片级的霍尔电流传感器,目前其最大量程为200A,对于大于200A的电流,可用Allegro线性霍尔做成塻块型霍尔电流传感器。事实上,国内有部份品牌的模块型霍尔电流传感器,就是应用Allegro的线性霍尔做为核心做成的。六.小结各种电流检测的方式原理各不同。检测电阻+运放与电流互感器属于低成本的方案,其可靠性与安全性较差,主要用于低端方案。模块式霍尔电流传感器,其体积较大,双电源供电,成本较高。隔离放大器,其原边,副边均需电源供电,在消除干扰方面的设计难度更大,成本比模块式霍尔电流传感器要低,比Allegro的成本高。外围电路较复杂,需加检测电阻。Allegro的霍尔电流传感器,量程相对于每一个型号来说,是固定的,最高量程为200A。小量程(50A以下)的霍尔电流传感器成本低,ACS758的成本比模块型霍尔电流传感器低。输出加载于0.5Vcc,输出信号为正电压。
闭环模式又称为零磁通模式或磁平衡模式,其输入与输出端均为电流信号。原理见下图

模拟电路常用电子元器件的检测方法分析

模拟电路常用电子元器件的检测方法分析

模拟电路常用电子元器件的检测方法分析模拟电路中常用的电子元器件一般包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管、操作放大器等。

这些元器件是组成模拟电路的基本部件,是模拟电路正常工作的保障。

为了确保模拟电路的正确性和可靠性,我们需要对这些元器件进行检测。

1. 电阻的检测方法(1)使用万用表,将万用表调至电阻档位。

将测量电阻的两个引线连接到待测电阻两端,即可得到电阻值。

(2)使用示波器,在待测电阻两端接入信号源和负载,并检测输出波形。

根据波形变化,可以判断电阻对电路的影响程度。

(3)对于精密电阻,需要使用精密万用表或信号源进行检测。

同时,需要注意检测前的预热时间。

(2)使用示波器测量待测二极管在电路中的工作状态,如正弦波输出、整流作用等,根据输出波形可以判断二极管是否正常。

(3)使用二极管测试仪,这种设备可以帮助我们在最短时间内快速检测出二极管的电压,正负极性和开路情况。

(3)使用三极管测试仪,该设备能够检测管子的正、负极性、放大因数和开环增益等参数,不仅能够便捷的检测三极管是否完好,而且还能检测出三极管的电流、电压等信息。

(3)使用场效应管测试仪,该设备能够检测管子的漏电流、栅电压、具体类型和参数,比如输入电容和放大器。

(1)使用万用表,将万用表调至操作放大器测试档位,将测量放大器的两个引线连接到放大器的正、负极性和输出端。

通过测量输出电压,来判断操作放大器是否正常。

(2)使用示波器测量待测操作放大器的放大倍数、电压、频率限制。

根据输出波形可以判断操作放大器是否正常。

(3)使用放大器测试仪,该设备能够检测放大器的电压、电流、放大倍数和电容值等参数,可以更加精准的检测出测试对象中的问题。

总结:在模拟电路中,对于常规的电子元器件,可以通过万用表、示波器等工具进行简单的测量和检测。

对于高精度元器件,则需要使用专业仪器进行检测。

在检测过程中,需要注意保护仪器、注意安全,并仔细检查检测结果,避免出现误判和误操作。

电子元器件的检测方法

电子元器件的检测方法

电子元器件的检测方法1.外观检查:检查元器件的外观是否有损伤、变形或氧化等情况。

这可以通过目视检查或借助显微镜来进行。

2.尺寸检测:使用合适的测量工具,比如卡尺或显微镜进行尺寸检测。

这样可以确保元器件的尺寸符合设计要求。

3.焊接检测:对于焊接的元器件,可以通过目视检查或借助显微镜来检查焊接的质量。

焊接点需要有均匀的焊接和无明显的虚焊或接触不良。

4.电阻检测:使用万用表或特殊的电阻测量仪器来测量电子元器件的电阻值。

将待测电阻连接到仪器上进行测量,并与标准电阻值进行比较。

5.电容检测:使用电容测试仪测量电子元器件的电容值。

将待测电容连接到测试仪器上进行测量,并与标准电容值进行比较。

6.漏电流检测:对于需要承受一定电压的元器件,可以使用漏电流测试仪器来测量其漏电流值。

通过与标准值进行比较,可以评估元器件的绝缘性能是否符合要求。

7.连通性检测:使用电子元器件测试仪器,如万用表或逻辑分析仪,检测元器件的引脚之间的连通性。

通过这种方法可以判断元器件是否损坏或引脚焊接是否正确。

8.器件寿命测试:使用特定的测试设备对元器件进行长时间的工作负载测试,以验证其作为电子装置组成部分的可靠性和寿命。

9.环境适应性测试:将电子元器件置于不同的温度、湿度或振动等环境条件下,检测其在不同条件下的性能。

这可以帮助确定元器件的适应性和可靠性。

10.X射线检查:使用X射线检查仪器来检查元器件内部的焊接、连接和结构。

通过X射线检查可以发现隐藏在外观下的缺陷或损伤。

总之,电子元器件的检测方法非常多样化,需要根据具体的元器件类型和检测需求进行选择。

每种检测方法都有其优缺点,综合使用可以提高检测的准确性和可靠性。

常用的电流互感器检测电路分析

常用的电流互感器检测电路分析

常用的电流互感器检测电路分析在高频开关电源中,需要检测出开关管、电感等元器件的电流提供给控制、保护电路使用。

电流检测方法有电流互感器、霍尔元件和直接电阻取样。

采用霍尔元件取样,控制和主功率电路有隔离,可以检出直流信号,信号还原性好,但有μs级的延迟,并且价格比较贵;采用电阻取样价格非常便宜,信号还原性好,但是控制电路和主功率电路不隔离,功耗比较大。

电流互感器具有能耗小、频带宽、信号还原性好、价格便宜、控制和主功率电路隔离等诸多优点。

在Push-Pull、Bridge等双端变换器中,功率变压器原边流过正负对称的双极性电流脉冲,没有直流分量,电流互感器可以得到很好的应用。

但在Buck、Boost等单端应用场合,开关器件中流过单极性电流脉冲;原边包含的直流分量不能在副边检出信号中反映出来,还有可能造成电流互感器磁芯单向饱和;为此需要对电流互感器构成的检测电路进行一些改进。

2 电流互感器检测单极性电流脉冲的应用电路分析根据电流互感器磁芯复位方法的不同,可有两种电路形式:自复位与强迫复位。

自复位在电流互感器原边电流脉冲消失后,利用激磁电流通过电流互感器副边的开路阻抗产生的负向电压实现复位,复位电压大小与激磁电流和电流互感器开路阻抗有关。

强迫复位电路在原边直流脉冲消失期间,外加一个大的复位电压,实现磁芯短时间内快速复位。

2.1 电流互感器检测电路常用的电流互感器检测电路如图1(a)所示。

图1(b)表示原边有电流脉冲时的等效电路,电流互感器简化为理想变压器与励磁电感m模型,s为取样电阻。

当占空比<0.5时,在电流互感器原边电流脉冲消失后,磁芯依靠励磁电流流过采样电阻s产生负的伏秒值,实现自复位〔如图1(d1)~(i1)所示〕,由于采样电阻s很小,所以负向复位电压较小;当电流脉冲占空比很大时(>0.5),复位时间很短,没有足够的复位伏秒值,使得磁芯中直流分量d增大,有可能造成磁芯逐渐正向偏磁饱和〔如图1(d2)~(i2)所示〕,失去检测的作用,所以自复位只能应用于电流脉冲占空比<0.5的场合。

高端电流检测放大器性能分析 MAX4372

高端电流检测放大器性能分析 MAX4372

高端电流检测放大器性能分析 MAX4372 MAX4173 MAX4080文章发布人:gxy 共193人阅读文字大小:[ 大中小 ] 文字背景色:在讨论器件功能时,检流放大器可以看作一个输入级浮空的仪表/差分放大器。

这意味着即使器件采用VCC=3.3V或5V单电源供电,在输入共模电压远高于电源电压的条件下,器件仍然能够正常放大差分输入信号。

检流放大器的共模电压可以很高,例如可以高达28V(MAX4372和MAX4173)或76V(MAX4080和MAX4081)。

检流放大器的这一特性使其非常适合高端电流检测应用,这类应用往往需要对高压侧检流电阻两端的微小电压进行放大,并馈入到低压ADC或低压模拟控制环路进行处理。

这种情况下,通常需要在信号源端(例如检流电阻两端)对电流检测信号进行滤波。

可以采用差分滤波器(图1)滤除负载电流和检流电压的“毛刺”,也可以采用共模滤波器(图2)以增强在出现共模电压尖峰或瞬时过压时的ESD 保护能力。

合理选择元件构建滤波器,如果元件选择不当,则会引入一些无法预知的失调电压和增益误差,降低电路性能。

滤波器的选择MAX4173检流放大器如图3所示,该器件的检流电阻可直接连接到芯片的RS+和RS-端。

器件内部的运算放大器将检流电阻两端的差分电压恢复成RG1两端的差分电压,即ILOAD×RSENSE=VSENSE=IRG1×RG1。

然后,内部电流镜对电流IRG1进行电平转换和放大,产生输出电流IRGD。

MAX4173的内部电路中RGD=12kΩ,而RG1=6kΩ。

因此,由于RGD和RG1为片上电阻,实际阻值会因不同的半导体工艺而产生多达±30%的差异。

但是,因为最终增益精度取决于RGD和RG1的比例,所以可以很好地控制增益,并在生产过程中灵活调整。

构建差分/共模滤波器(如图1和图2所示)时,需要在检流电阻的RSENSE+和RSENSE-端与器件的RS+和RS-引脚之间接入串联电阻,此时相当于改变了芯片的RG1和RG2。

开环霍尔电流传感器磁芯材质

开环霍尔电流传感器磁芯材质

开环霍尔电流传感器磁芯材质开环霍尔电流传感器是一种广泛应用于电力电子设备中的检测器件,其磁芯材质的选择对于传感器性能和应用场景至关重要。

本文将对开环霍尔电流传感器磁芯材质进行探讨,分析不同材质的特点和适用性。

一、开环霍尔电流传感器简介开环霍尔电流传感器是一种基于霍尔效应原理工作的检测器件,用于测量电流信号。

其工作原理是通过测量电流带来的电磁场对霍尔感应元件产生的效应,进而转换为电压输出。

开环霍尔电流传感器有两种类型:开环直流电流传感器和开环交流电流传感器。

无论是直流电流还是交流电流,都可以通过开环霍尔电流传感器来进行检测和测量。

二、磁芯材质的重要性在开环霍尔电流传感器中,磁芯材质的选择与传感器的灵敏度、输出精度、响应时间以及工作温度范围等性能参数密切相关。

因此,选用合适的磁芯材质对于开环霍尔电流传感器的性能和应用场景至关重要。

不同的磁芯材质具有不同的磁导率、饱和磁感应强度、矫顽力以及导磁损耗等特点,因此对于不同的使用环境和应用要求,我们需要选择合适的磁芯材质。

三、不同的磁芯材质选择1. 铁氧体:铁氧体是目前应用最广泛的磁芯材料之一,其具有优良的导磁性能、饱和磁感应强度和磁导率等特点。

铁氧体磁芯在开环霍尔电流传感器中应用广泛,可以提供较高的传感器灵敏度和输出精度。

2. 钴铁:钴铁磁芯具有相对较高的饱和磁感应强度和矫顽力,适用于高磁场环境下的应用。

钴铁磁芯能够提供较高的传感器灵敏度和良好的温度稳定性,因此在高温和高磁场环境下的应用中具有优势。

3. 镍铁:镍铁磁芯具有较低的矫顽力和磁导率,但在低磁场环境下具有较高的灵敏度。

镍铁磁芯适用于对磁场要求不高的应用场景,如小电流检测等。

同时,镍铁磁芯具有较低的导磁损耗,可以提供较低的能耗。

4. 铁氧体/金属复合材料:铁氧体/金属复合材料是一种综合利用铁氧体和金属材料的优点的磁芯材料。

它结合了铁氧体的导磁性能和金属材料的导电性能,在开环霍尔电流传感器中具有较好的灵敏度和输出精度。

检测器件的工作原理

检测器件的工作原理

检测器件的工作原理检测器件是一种常见的电子元件,它能够用来检测电流、电压、温度、光线等不同的物理量。

它们可以应用于工业、家庭、医疗等领域,广泛用于测量、控制和监测系统中。

本文将详细介绍检测器件的工作原理,并逐点进行解析。

1. 检测电流的工作原理:- 电流传感器是常用的检测电流的器件。

它的工作原理基于安培定律,通过电流感应原理来测量被测电流的大小。

- 一种常见的电流传感器是闭环电流传感器。

它由磁环和绕制在磁环上的绕组组成。

当被测电流通过绕组时,会产生磁场,磁环中的磁感应强度随之改变。

通过测量磁感应强度的变化,可以得知被测电流的大小。

2. 检测电压的工作原理:- 电压传感器是用来检测电压的装置。

它的工作原理基于电压分压原理和电阻特性。

- 一种常见的电压传感器是电压分压器。

它由一个固定电阻和一个可变电阻组成。

当被测电压通过电阻器时,会在电阻器两端产生电压降,根据电压分压原理,可通过测量电阻器两端的电压降来得知被测电压的大小。

3. 检测温度的工作原理:- 温度传感器是用来检测温度的器件。

它的工作原理基于物质的热敏特性和电阻变化。

- 一种常见的温度传感器是热敏电阻器。

它的电阻值会随着温度的变化而改变。

通过测量电阻的变化,可以得知被测温度的大小。

- 另一种常见的温度传感器是热电偶。

它由两种不同金属的导线组成,当其连接处的温度发生变化时,会产生电动势。

通过测量电动势的大小,可以得知被测温度的大小。

4. 检测光线的工作原理:- 光敏传感器是用来检测光线的器件。

它的工作原理基于光电效应和半导体材料的特性。

- 一种常见的光敏传感器是光电二极管。

它被照射光线时,会产生光电流。

通过测量光电流的大小,可以得知被测光线的强度。

- 另一种常见的光敏传感器是光敏电阻器。

它的电阻值会随着照射光线的强度变化而改变。

通过测量电阻的变化,可以得知被测光线的强度。

综上所述,检测器件的工作原理基于不同的物理现象和特性。

电流传感器利用电流感应原理、电压传感器利用电压分压原理、温度传感器利用物质的热敏特性和电阻变化、光敏传感器利用光电效应和半导体材料特性等。

电感检测报告

电感检测报告

电感检测报告一、检测目的本次电感检测旨在对某电子设备的电感元器件进行检测,评估其电感质量和性能,并根据检测结果提出改进措施,保障设备的正常运行和性能稳定。

二、检测方法使用专业的电感检测仪器进行检测,将电感元件分别安装在检测平台上,通过对其电流、电压、阻抗、电感值等参数进行测试和分析,快速准确地评估其质量和性能。

三、检测结果1. 电流测试:本次电感检测中,所有待检测的电感元件均达到或超过了预期的电流承载能力,均符合国家标准和技术要求。

2. 电压测试:通过对待检测电感元件的电压进行测试,发现其中有一部分元件存在电压泄漏问题,较高的电压下容易出现短路现象。

建议生产厂家进一步增强对元器件的电压稳定性测试和加强生产过程控制。

3. 阻抗测试:检测中发现,大部分电感元件的阻抗值略高,但在正常范围内,且对于设备的性能并无负面影响。

4. 电感测试:通过对电感元件的电感值进行测试和分析,发现其中有个别元件的电感值存在误差较大的情况。

建议生产厂家增强生产流程和质量控制,减少生产误差,保证产品的一致性和准确性。

四、改进建议根据检测结果,掌握电感元器件的质量和性能情况,提出以下改进建议:1. 建议生产厂家增强对元器件的电压稳定性测试和加强生产过程控制,以避免电压泄漏问题的再次出现。

2. 建议生产厂家提高生产过程中的质量控制水平,针对元件电感测试误差较大的情况,调整生产流程和工艺,缩小误差范围,保证产品的一致性和准确性。

五、结论本次电感检测结果显示,待检测的电感元器件绝大部分质量和性能均符合国家标准和技术要求,存在一定的优劣之分。

希望生产厂家能够针对检测结果提出的建议,加强产品的质量控制和生产过程管理,为用户提供更加优良的产品和服务。

功率器件电流冲击试验方法

功率器件电流冲击试验方法

功率器件电流冲击试验方法
功率器件电流冲击试验方法是一种用于评估功率器件在电流冲击条件下的可靠性和耐久性的测试方法。

该测试方法主要通过施加高电流脉冲来模拟实际工作中可能遭受的电流冲击,以检测器件在这种冲击下是否能够正常工作并保持性能稳定。

该测试方法的具体步骤如下:
1. 准备测试设备:包括电源源和电流源、负载、示波器等。

这些设备应满足测试要求,能够产生所需的高电流脉冲,并能够准确测量器件的电流和电压。

2. 设定测试参数:根据器件的规格和要求,确定需要施加的电流冲击大小、脉冲持续时间、频率等。

这些参数应根据实际应用场景来确定,以保证测试的可靠性和真实性。

3. 连接测试电路:根据测试要求,将待测试的功率器件与测试设备连接起来,确保电路连接正确可靠。

同时,要注意保护测试设备,避免因测试过程中的电流冲击对设备造成损坏。

4. 施加电流冲击:按照设定的测试参数,通过电流源施加所需的高电流脉冲。

在测试过程中,需要持续监测器件的电流、电压和温度等参数,以及检测器件是否发生异常或损坏。

5. 分析测试结果:根据测试过程中的数据和观察结果,对器件的可靠性和耐久性进行评估和分析。

如果器件在电流冲击测试中能够正常工作并保持良好性能,则可以认为该器件具备较好的可靠性。

总之,功率器件电流冲击试验方法是一种重要的测试手段,能够有效评估功率器件在电流冲击条件下的可靠性和耐久性。

通过合理设置测试参数和仔细分析测试结果,可以为功率器件的设计和选择提供参考依据,从而提高器件在实际应用中的可靠性和稳定性。

光电电流检测放大电路原理

光电电流检测放大电路原理

光电电流检测放大电路原理光电电流检测放大电路是应用广泛的一种电子电路,其原理基于光电效应和放大原理。

光电效应是指光子与物质相互作用时,物质吸收光子能量并转化为电子的动能,从而在物质中产生光电流的现象。

放大原理则是通过电路设计,将微弱的光电流信号放大成可用的电信号。

以下将详细阐述光电电流检测放大电路的原理及应用。

一、光电效应光电效应分为外光电效应和内光电效应。

外光电效应是指光子使电子从材料表面逸出的现象,内光电效应则是光子在材料内部引起电子跃迁的现象。

在光电电流检测放大电路中,通常利用内光电效应来检测光信号。

内光电效应的响应速度和灵敏度较高,适用于各种光线强度和波长的检测。

二、放大原理放大原理是利用电子器件将微弱的光电流信号放大成可用的电信号。

常用的放大器有运算放大器和跨阻放大器等。

运算放大器通过反馈电路和输入级电路的组合,实现对输入信号的放大和滤波等功能。

跨阻放大器则通过测量电阻两端的电压来测量电阻上的电流,常用于光电检测电路中。

三、电路组成光电电流检测放大电路通常由光电转换器件、前置放大器和后级处理电路组成。

光电转换器件是实现光电转换的关键元件,常用的有光电二极管、光电池和光敏电阻等。

前置放大器的作用是将光电转换器件输出的微弱光电流信号转换为电压信号,并进行初步放大。

后级处理电路则对前置放大器输出的电压信号进行进一步的处理和调节,以满足应用需求。

四、应用光电电流检测放大电路在许多领域都有广泛的应用,如生物医学、环境监测、光谱分析等。

在生物医学领域,光电电流检测放大电路可用于测量生物体内的荧光信号、生物电信号等;在环境监测领域,可用于测量大气中的气体成分和浓度;在光谱分析领域,可用于测量物质的光谱特性。

总之,光电电流检测放大电路的原理是基于光电效应和放大原理,通过特定设计的电路将微弱的光电流信号转换为可用的电信号。

这种电路具有高灵敏度、高响应速度和高稳定性等优点,因此在许多领域都有广泛的应用前景。

电流监测器件INA139/INA169

电流监测器件INA139/INA169

电流监测器件INA139/INA169150mV内,非线性误差典型值为土0.01%(最大值为土0.1%)l总的输出误差(VNSE=100mV)典型值为土0.5%(最大值为土2%)t的输出摆幅为()一0.9V(典型值)t带宽与尺有关,ROIIT=10kQ时,典型值为440kHzl尺…=20kQ时,带宽典型值为220kHz,输出电流噪声密度典型值为209A4I-Izl静态电流典型值为60A(最大值为125A).应用中注意事项1.的选取的电压可以是独立的(与V无关),例如,=36V,取5Vl但也可以与+用同一电压,即连接到+端.但要注意的是,输出电压与是有关的.必须满足如下的条件:()()一0.7V一(V)或()(V)一0.5V一般往往输入微处理器的ADc(或经ADC后输入微处理器),若一般图1统,电池充电器,功bL/lk£2的微处理器工作电压为+5V,一般束涠lI骨临密由证则输出电压=?尺?R/lkQ.选也用5V.若过大时可适当减小增益精密电流源等.择不同的尺T值,可获得不同输出电压.尺T值.管脚捧列与功能主要技术参数2.I:1s及I:1L的选择INAl39及INA169的管脚排列如INA139及INA169的资料中规定:R是检测电流的电阻(有专用的图1所示,各管脚功能见附表.的典型值是100,最大值是5o0t附裹应用电路INA139的共模电压范围是2.7~40V,丽曩l餐|馥…oUT输出与监测电流成比例的电压输出端INA139及INA169的典型应用电INA169为2.7~60Vl其共模抑制比在2GNDVlN.及V+两电源的地路如图2所示.图中+是供给负载的ENsE50mV时分别为115dB(典型值)3V十接电流检测电阻R的一端,负载电源输人端4VlN一接电流检测电阻的另一端电源,是供给器件内部电路用的电及120dB(典型值)l在ENsE=10~5V器件的电源输人端已损坏的灯泡(6V/0.5A)即可.所有功能都不工作.这是蓄电池不能向一插座上拔下即2.某一荧光灯管不亮.常见的原各电路正常供电所致,一般为保险丝嘲糜5.照明时因为该荧光灯管损坏,将应急灯底部的FU烧毁,打开应急灯外壳,更换同规躐豳…二.旋扣旋至"OPEN"位(图7),如图8格的保险丝(2A)即可..|_圈所示取下透明灯罩,更换已损坏的荧光4.聚光射灯,闪光信号灯,警笛季灯管(220V/6W)即可.均正常,而两个荧光灯均不亮.最大的3.使用市电可工作,没有市电时可能是操作有误,应急灯的电源插头插则说明蓄电池琴零灞■'_∥溜舅曼雾爨巴大取,殳一函蟊}一图8换蓄电池.为f登防止铅酸蓄电池过早失效,应经常充电使蓄电池保持电量充足.使用中发现光鹭囊变弱时应立即充电,长期不用时应至少il戴{■目目每3个月充电一次(8~12小时),否贝J;目■日目目目}■g≤≤目龋I●-毒图6.图7电源插头从市电蓄电池将会失效.④作电流输出推动1W的高功率LED,达到稳定亮度,增加电池总输出功率的效果.其超低压差,低静态电流特性更延长了电池使用寿命.无须任何外接组件,并具有输出短路/开路保护与内建过热保护装置,适合应用在要求体积小与密闭空间的LED手电筒.整外部电阻值即可达到变更输出电流的目的.应用范围:AMC7135是一款350mA超低压差稳流器,主要应用于手电筒照明.AMC715ON是1.5A高功率LED驱动电路,主要应用于一般LED照明与汽车LED辅助照明.图2应用电路:AMC7150的典型应用电路如图2所示.编者注:AMC7150,AMC7135的详细资料见.:.mj笪垒=gcom/LEDDriver,asp.TS4994是ST公司推出的一款1.2W单声道差分输入音频功率放大器件.特点:TS4994~在5V/8Q负载下输出1.2W的连续RMS(均方)功率,lkHz时产生的总畸变为1%.其差分设计提高了抗噪性能.TS4994的工作电压为2.5V~5V,其由信号控制的等待模式提高了使用的灵活性,能把能耗降低到10nA,并能在15ms内快速启动.此外,TS4994还有着其他优越的性能,如热停保护,短路保护等等.同时,在任何共模电压下,其共模反馈电路能把输出电压减小一半以上.应用范围:TS4994适合在移动电话,手提电脑,PDA以及便携式音频设备上推广使用.应用电路:TS4994的典型应用电路如图3所示.编者注:TS4994的详细资料见b!!巳:.!.QstortIitie/books/ascii/docs/10—292.htm.④检测电阻),一般使:50~100mV.即已知时,选择R.值使它满足上式.为减少压降(R上的损失) R应取得小一些(一般R=O.o1Q~0.05Q).R决定增益G,G=R/lk.可以根据ADC的输入电压范围来选择R, 使在最大时也在ADC输入电压范围之内.G一般可在1~100之间选取.R应采用精度1%的金属膜电阻.3.R.与印制板走线关系为提高测量精度,要采用专门的采样电阻(2W)及较高的精度(0.05%).在设计印制板时,尽量使走线短,防止产生附加的电阻误差.4.与ADC连接INA139或INA169的输出阻抗较高,若与ADC连接时,加一个电压跟随器,可避免因输入阻抗低而影响测量精度,如图3所示.应用举例已知供负载的电源电压为26V,最大负载电流为5A,采用INA139来监测负载电流.试确定有关参数.现设sENsE=100mV,则Rs=VsE/…100mV/5A0.02Q设OUT输出电压在I~=5A时,≤4.0V,则R『可按下式求出RLlk/(Rs())=4VX1k/(o.02Qx5A)=40kQ则R可选用39kQ(精度为1%)的金属膜电阻而可取5V即可.现有的电流检测电阻有0.01Q,0.02Q,0.03Q,0.04Q等.选择时要考虑电阻上的压降损耗及电阻值的标准化.如计算出来的电阻R.=O.024Q,可取值0.02Q或0.03Q标准电阻值.同样,R也应取标准值(如计算为40kQ时取39kQ).若INA139的输出要与ADC连接,则输出电压必须在ADC的输入电压范围内.例如5V工作电压的ADC,其最大输入电压为4.8V,则INA139输出最大电压为3.9V是合适的,并且符合与的要求.编者注:INA139/INA169的详细资symlink/ina169,pclf.家电与维修一电脑.单片机.通信一应用电路与制作一初学者园地。

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一、检测电阻+运放优势:成本低、精度较高、体积小劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。

分析:这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。

检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。

运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。

二、电流互感器CT/电压互感器PT在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。

而CT和PT 就是特殊的变压器。

基本构造上,CT的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。

PT相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。

CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A或1A的变换设备。

它的工作原理和变压器相似。

也称作TA或LH(旧符号)工作特点和要求:1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。

2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。

3、CT二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。

4、变换的准确性。

PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V的变换设备。

电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。

也称作TV或YH(旧符号)。

工作特点和要求:1、一次绕组与高压电路并联。

2、二次绕组不允许短路(短路电流烧毁PT),装有熔断器。

3、二次绕组有一点直接接地。

4、变换的准确性三、模块型霍尔电流传感器模块型霍尔电流传感器分开环模式与闭环模式。

开环模式又称为直接测量式霍尔电流传感器,输入为电流,输出为电压。

这种方式的优点是结构简单,测量结果的精度和线性度都较高。

可测直流、交流和各种波形的电流。

但它的测量范围、带宽等受到一定的限制。

在这种应用中,霍尔器件是磁场检测器,它检测的是磁芯气隙中的磁感应强度。

电流增大后,磁芯可能达到饱和;随着频率升高,磁芯中的涡流损耗、磁滞损耗等也会随之升高。

这些都会对测量精度产生影响。

当然,也可采取一些改进措施来降低这些影响,例如选择饱和磁感应强度高的磁芯材料;制成多层磁芯;采用多个霍尔元件来进行检测等等。

开环模式的结构原理见下图根据检测量程的需求,一般分为以下两种绕线模式,左图为小量程的结构图,右图为大量程的结构图。

闭环模式又称为零磁通模式或磁平衡模式,其输入与输出端均为电流信号。

原理见下图将霍尔器件的输出电压进行放大,再经电流放大后,让这个电流通过补偿线圈,并令补偿线圈产生的磁场和被测电流产生的磁场方向相反,最终达到磁平衡。

这个平衡过程是自动建立的,是一个动态平衡。

建立平衡所需的时间极短。

平衡时,霍尔器件处于零磁通状态。

磁芯中的磁感应强度极低(理想状态应为0),不会使磁芯饱和,也不会产生大的磁滞损耗和涡流损耗。

恰当地选择磁芯材料和线路元件,可做出性能优良的零磁通电流传感器。

现在市场上的模块霍尔电流传感器,一般体积较大,为双电源供电,价格较高,闭环模式的霍尔电流传感器其性能要比开环模式好,但价格也比开环模式的贵许多。

四、其他的电流检测器件。

除以上介绍的几种电流检测方式外,还有其他几种测量方式,分别为:A V AGO的光耦隔离放大器。

TI的电容式隔离放大器ADI的西格玛德尔塔式隔离放大器。

这三种电流检测方式,芯片内部结构,原理是不一样的,但外围电路有许多共同点。

一、三种方式均是通过检测精密电阻两端的电压来判定其被检测电流的大小。

二、原边与负边均需加电源供电。

三、输出为差分输出,需考虑共模抑制比,可做到零基准电压。

四、响应时间与精度差不多,均为us级,精度界于1%~5%。

五、Allegro电流传感器介绍完了其他的电流检测方式,接下来,重点介绍一下Allegro的电流传感器。

鄙人代理此条线的产品。

Allegro电流传感器的共同点:一、芯片级霍尔电流传感器,串联在电流回路中,外围电路简单。

二、开环模式的霍尔电流传感器(因体积问题,芯片级霍尔电流传感器无法做到闭环模式。

)三、可测交直流电流。

四、无需检测电阻,内置毫欧级路径内阻。

五、单电源供电,原边无需供电。

六、80~120KHz的带宽,外围滤波电容可调整带宽与噪声的关系。

七、输出加载于0.5Vcc上,非常稳定的斩波输出。

八、us级响应速度,精度在-40~85℃时小于2%九、带抑制干扰的特殊封装工艺。

十、非常好的一致性与可靠性。

年出厂不合格率小于1PPM。

常推的几颗Allegro霍尔电流传感器为:ACS712从ACS712的内部框图与封装解剖图可以看出,原边电流只是从芯片内部流过,与副边电路并没有接触,原边与副边是隔离的,因为封装小,所以ACS712的隔离电压为2100V。

因为电流的流过会产生一个磁场,霍尔元件根据磁场感应出一个线性的电压信号,经过内部的放大、滤波、与斩波电路,输出一个电压信号。

ACS712根据尾缀的不一样,量程分为三个规格:5A、20A、30A,温度等级均为E级(-40~85℃)。

输入与输出在量程范围内为良好的线性关系,其系数Sensitivity分别为,185、100、66mV/A。

因为斩波电路的原因,其输出将加载于0.5Vcc上。

ACS712的Vcc电源一般建议采用5V。

输出与输入的关系为V out=0.5Vcc+Ip*Sensitivity。

一般输出的电压信号介于0.5V~4.5V之间。

Ip+与Ip-之间流经芯片内部的那一部份,我们称之为内置路径内阻,其阻值为1.2mΩ.当大电流流经它时,所产生的功耗很小,如30A满量程的电流流经它时,产生的功耗为P=30*30*1.2/1000=1.08W。

ACS 712的全温度范围的精度为±1.5%。

在25~85℃时,精度特性更好。

输入与输出之间的响应时间为5us。

带宽为80KHz,通过调整滤波脚与地之间的滤波电容,可根据客户的要求来调整噪声与带宽的关系,电容取值大,带宽小,噪声小。

ACS710与ACS712相比,ACS710多了一个过流保护功能。

如上图所示,蓝色虚框为ACS710的电流检测回路,红色虚框为ACS710的过流保护回路。

ACS710与ACS712的电流检测原理是一样的,所不同的有以下几点:1.ACS710因为封装SOIC-16体积比ACS712稍大,所以原边与副边的隔离电压也比ACS712大,为3000V。

2.内置路径内阻为1.0 mΩ。

3.量程不一样,根据尾缀不同,分12.5A与25A两种量程。

这里的12.5A量程与25A 量程指的是优化量程,实际上,ACS710有三倍过载能力,即,他们的实际量程分别为37.5A 与75A。

但考虑到电流过大,温升的效应,不建议将ACS710长期工作于过载条件下。

4.ACS710 Vcc可选用5V与 3.3V两种。

5V与 3.3V时,其输入输出的线性系数(Sensitivity)也为线性。

如ACS710 25A量程的IC,Vcc为5V时,Sensitivity为28mV/A.3.3V时,Sensitivity为28*3.3/5=18.5mV。

5.温度等级不一样,ACS710为K级,-40~125℃.6.ACS710的带宽为120KHZ,响应时间为4us,过流保护响应时间为2us。

ACS710过流保护功能说明1. 16管脚为使能脚。

2.调整15脚外围的两个分压电阻值,可设定过流保护的门限值。

Vcc为5V时,ACS710KLA TR-12CB-T(12.5A量程的型号)其可设定的过流保护的门限范围为22.3A~35.7A;ACS710KLA TR-25CB-T(25A量程的型号)其可设定的过流保护的门限范围为44.6A~71.5A。

3.13管脚为Fault输出脚,过流条件出现时,13管脚将在2us内输出一个低电平信号,其中外接电容Coc为缓冲电容,以防止因干扰而产生的误报情况。

4. 下图为过流保护过程的图解说明。

ACS758ACS758的原理是一样的。

与ACS712、ACS710相比,其特点是:1.量程大,分为50A、100A、150A、200A四个等级。

2.内置路径内阻小,为100uΩ.3.温度等级,50A、100A量程的等级为L级,即-40~150℃;150A量程的为K级,即-40~125℃;200A量程的为E级,即-40~85℃.4.带宽为120KHz,响应时间为4us。

5.25℃时,原边1200A大电流时,可承受时间为1秒。

85℃时,原边900A大电流时,可承受时间为1秒。

150℃时,原边600A大电流时,可承受时间为1秒。

以上介绍的为Allegro的三颗代表型芯片级霍尔电流传感器,我介绍的均为双向的霍尔电流传感器(可测交直流),输出加载于0.5Vcc上。

Allegro也有单向的霍尔传感器,其单向的霍尔电流传感器(可测正电流),输出加载于0.1Vcc上。

芯片级的霍尔电流传感器,目前其最大量程为200A,对于大于200A的电流,可用Allegro线性霍尔做成塻块型霍尔电流传感器。

事实上,国内有部份品牌的模块型霍尔电流传感器,就是应用Allegro的线性霍尔做为核心做成的。

六.小结各种电流检测的方式原理各不同。

检测电阻+运放与电流互感器属于低成本的方案,其可靠性与安全性较差,主要用于低端方案。

模块式霍尔电流传感器,其体积较大,双电源供电,成本较高。

隔离放大器,其原边,副边均需电源供电,在消除干扰方面的设计难度更大,成本比模块式霍尔电流传感器要低,比Allegro的成本高。

外围电路较复杂,需加检测电阻。

Allegro的霍尔电流传感器,量程相对于每一个型号来说,是固定的,最高量程为200A。

小量程(50A以下)的霍尔电流传感器成本低,ACS758的成本比模块型霍尔电流传感器低。

输出加载于0.5Vcc,输出信号为正电压。

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