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傳感器工作原理

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傳感器工作原理

發(fā)布日期:2016-01-08 00:00 來源:http://www.kmfood.com.cn 點(diǎn)擊:

傳感器工作原理:

  1、直放式(開環(huán))電流傳感器(CS系列)

  當(dāng)原邊電流IP流過一根長(zhǎng)導(dǎo)線時(shí),在導(dǎo)線周圍將產(chǎn)生一磁場(chǎng),這一磁場(chǎng)的大小與流過導(dǎo)線的電流成正比,產(chǎn)生的磁場(chǎng)聚集在磁環(huán)內(nèi),通過磁環(huán)氣隙中霍爾元件進(jìn)行測(cè)量并放大輸出,其輸出電壓VS精確的反映原邊電流IP。一般的額定輸出標(biāo)定為4V。

  2、磁平衡式(閉環(huán))電流傳感器(CSM系列)

  磁平衡式電流傳感器也稱補(bǔ)償式傳感器,即原邊電流Ip在聚磁環(huán)處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過一個(gè)次級(jí)線圈電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償,其補(bǔ)償電流Is精確的反映原邊電流Ip,從而使霍爾器件處于檢測(cè)零磁通的工作狀態(tài)。具體工作過程為:當(dāng)主回路有一電流通過時(shí),在導(dǎo)線上產(chǎn)生的磁場(chǎng)被磁環(huán)聚集并感應(yīng)到霍爾器件上,所產(chǎn)生的信號(hào)輸出用于驅(qū)動(dòng)功率管并使其導(dǎo)通,從而獲得一個(gè)補(bǔ)償電流Is。這一電流再通過多匝繞組產(chǎn)生磁場(chǎng),該磁場(chǎng)與被測(cè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)正好相反,因而補(bǔ)償了原來的磁場(chǎng),使霍爾器件的輸出逐漸減小。當(dāng)與Ip與匝數(shù)相乘所產(chǎn)生的磁場(chǎng)相等時(shí),Is不再增加,這時(shí)的霍爾器件起到指示零磁通的作用,此時(shí)可以通過Is來測(cè)試Ip。當(dāng)Ip變化時(shí),平衡受到破壞,霍爾器件有信號(hào)輸出,即重復(fù)上述過程重新達(dá)到平衡。被測(cè)電流的任何變化都會(huì)破壞這一平衡。一旦磁場(chǎng)失去平衡,霍爾器件就有信號(hào)輸出。經(jīng)功率放大后,立即就有相應(yīng)的電流流過次級(jí)繞組以對(duì)失衡的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償。從磁場(chǎng)失衡到再次平衡,所需的時(shí)間理論上不到1μs,這是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過程。因此,從宏觀上看,次級(jí)的補(bǔ)償電流安匝數(shù)在任何時(shí)間都與初級(jí)被測(cè)電流的安匝數(shù)相等。

  3、電壓(閉環(huán))傳感器(VSM系列)

 電壓傳感器的工作原理與閉環(huán)式電流傳感器相似,也是以磁平衡方式工作的。原邊電壓VP通過限流電阻Ri產(chǎn)生電流,流過原邊線圈產(chǎn)生磁場(chǎng),聚集在磁環(huán)內(nèi),通過磁環(huán)氣隙中霍爾元件輸出信號(hào)控制的補(bǔ)償電流IS流過副邊線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償,其補(bǔ)償電流IS精確的反映原邊電壓VP。

  4、交流電流傳感器(A-CS系列)

  交流電流傳感器主要測(cè)量交流信號(hào)燈電流。是將霍爾感應(yīng)出的交流信號(hào)經(jīng)過AC-DC及其他轉(zhuǎn)換,變?yōu)?~4V、0~20mA(或4~20mA)的標(biāo)準(zhǔn)直流信號(hào)輸出供各種系統(tǒng)使用。


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