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LEM傳感器電流檢測的一般方式

更新時間:2021-04-01 12:25:37 信息編號:1260814
LEM傳感器電流檢測的一般方式
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      電流檢測的一般方式:電流檢測常用的方式為電阻直接取樣、利用霍爾元件(LEM)取樣和利用電流互感器取樣。

  用電阻取樣易于實現,電路設計簡單,但損耗大,檢測信號易受干擾,適用于小功率轉換電路,電路如圖1所示,其中R1為電流檢測電阻。以源端平均電流1A為例,常用的電流控制型PWM控制器UC1845的電流保護檢測電壓為1V,這樣需要的電阻為1Ω,功耗為1W,按照航天器元器件降額要求(GJB/Z 35-93《元器件降額準則》),至少選用2W的電阻。而一個2W電阻的封裝對于模塊電源來說體積較大。

      用霍爾元件雖然檢測精度較高,但成本、體積常常對于模塊電源來說還是無法接受。一般電流互感器的特性介于電阻和霍爾元件之間,是用得多的一種電流檢測方法。DC-DC轉換器中常用的是脈沖直流互感器,其原理如圖2所示,工作方式為單向磁化,類似正激轉換器。當初級電流流通時,磁芯中磁場逐漸增大;當初級電流不再增加時,次級感應電勢將二極管擊穿,使磁芯復位到剩磁感應強度Br。通常初級線圈為1匝,次級匝數很多,這樣可以減小次級反射到初級的阻抗,以減小對初級的影響。

  如果不考慮線圈電阻,則次級感應電壓可以近似為電壓源,脈沖直流互感器的設計依據公式(1):

  

 

  式中:e2為次級感應電壓,Ton為導通時間,N2為次級線圈匝數,Ae為磁芯有效截面積,△B為工作磁感應強度,單位為特斯拉(T)。



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