什麼是電流感測器 ?

2024.3.20 技術文章 Articles

電流感測器


 

 
 
 

一、    什麼是電流感測器 ?

 

將初級線圈的大電流轉換成次級線圈的小電流,並產生電流比例,將信號轉換成類比的電壓或是電流信號,也可以是數位信號,可將信號接到測試儀器顯示,進而控制的感測裝置,稱為電流感測器。


因此,初級線圈電流大,圈數少,而次級線圈圈數會較多,並串接在測試儀器和保護迴路中,而電流感測器在工作時,次級線圈迴路始終是閉合,因此測試儀器和保護迴路串聯線圈的阻抗很小,電流感測器呈現短路。
 

傳統電流感測器




 

二、 電流感測器的種類 :

 

電流感測器



電流感測器的類型繁多,簡易的包含三種類型的電流感測器: 


A.標準型電流感測器 :
用於測試儀器,這種設備是從初级線圈電流生成一個成比例的次級線圈電流,這個電流易於測量,並控制電路。



B.霍爾電流感測器 :
霍耳電流感測器與傳感器的應用廣,霍耳電流感測器可用於鉗式直流或交流安培計、傳感器等。而使用環形磁芯,一般採用軟磁的鐵氧體與合金材。



C.開關式電源感測器 :
電流感測器使用在電源控制迴路中檢測電流電壓。通常採用錳鋅功率材的組合鐵芯,用於記錄控制電路中的電流。



 

三、 電流感測器的鐵芯種類


A. 低頻的應用 : 矽鋼片,一般應用40-70 Hz 交流信號。

B. 中高頻的應用 : 一般為合金粉末、非晶,納米晶等材料為主,一般應用40-50K Hz 信號。

C. 高頻電源的應用 : 錳鋅功率材,一般應用40-10MHz信號,主要用於高頻電源。

 


 

四、 組合式電流感測器設計

 

電源應用與發展隨著時間演變,電流感測器在電源系統的測量、保護和監測等逐漸普遍,其產品的精度與穩定性與體積工藝日益提高。


在不適合斷電拆線的應用時,一種組合式電流感測器用來代替常規的電流互感器,從而實現非拆線的安裝。可通過E型鐵芯的鐵氧體為鐵芯材料,實現結構簡單、精度更高、線性度好的優點,進而提高產品的精度。


組合式電流感測器以非侵入方式感測與測量電路中的電流。以微小的電流進行測量達到最小的損耗,因此電流感測器常用於測量和控制與控制電路中的負載電流且測量頻率從低頻40 Hz到10MHz。


組合式電流感測器最為常見的鐵芯類型是EE、EP、EF。它們體積微小,並有多種耐流型態,以銅線、金屬殼、扁平線等材質,增加耐流的使用規格或使用崁入式的塑料成型,進而提高組合式电流感測器的精度,來滿足更高的應用需求。
 


 

 

 

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