Сензор за тока: принцип на действие и обхват

Много устройства, работещи в електрически вериги, изискват точни измервания в реално време. Много зависи от точността на тези измервания: качеството на контролните процеси в управляващите вериги, надеждната работа на защитата, изчислението при изчисляване на консумацията на енергия в електрическите инсталации и др. Обикновено за такива измервания се използват специални устройства, които са част от основната верига. Например текущият сензор е широко използван в много устройства. Тя може да бъде реализирана на различни елементи, в зависимост от конкретния дизайн на схемата. Само принципът на нейното действие остава непроменен - ​​в съответствие с включения в него коефициент, той преобразува сигнала от измервателния трансформатор или друго устройство в сигнал за напрежение, който е съвместим с останалата част от веригата.

Има токов сензор, който е проектиран да работи в схеми на редуващи се и следователно постоянно напрежение. Като пример можете да разгледате работата на всеки един от тях. За променливо напрежение обикновено се използва измервателният елемент токов трансформатор. Това е безконтактно устройство, което следи състоянието на управляваната верига. Сигналът от него отива към токовия датчик, чиято цел е да мащабира получения сигнал с управляващата верига.

Положението е малко по-различно, ако се занимаваме с постоянен или бавно променящ се параметър във времето. Преобразуваният по-горе трансформатор няма да работи в такава схема, тъй като при изхода му можем да получим само динамиката на измерения параметър. Обикновено такива схеми използват специален шунт, с увеличен спрямо съпротивлението на останалата част от електрическата верига. Той се монтира директно в линията. В този случай drop voltage на този сайт, който ще бъде даден на сензора постоянен ток. Тъй като входните схеми в такава схема са с висок потенциал, такъв сензор изпълнява няколко функции наведнъж. Галванично разделя силовите и измервателните вериги и едновременно мащабира получения сигнал.

Типичната схема, която управлява такъв токов сензор, се състои от генератор на импулси висока честота, ключ за разделяне и трансформатор. Входящият измервателен сигнал се преобразува с помощта на генератор и прекъсвач за разделяне, обикновено сглобен на транзистор с полеви ефект. Променливото напрежение, така преобразувано, се предава към изолационен трансформатор. След това се филтрира и усилва, в зависимост от фактора, включен в дизайна.

Малко различен принцип на работа е включен в така наречения Hall сензор за ток. Той измерва интензивността на магнитното поле, който възниква поради тока, протичащ в проводника, и го превръща в изходен сигнал чрез напрежение. Особеността на неговата работа е, че тя е универсална и е в състояние да функционира нормално във всякакви вериги. Тези сензори са компактни и имат добри експлоатационни характеристики.