無(wú)錫納吉伏公司基于鐵磁材料的三折線分段線性化模型,對(duì)自激振蕩磁通門傳感器起振原理及數(shù)學(xué)模型進(jìn)行推導(dǎo),并探討了其在直流測(cè)量及交直流檢測(cè)的適應(yīng)性,針對(duì)自激振蕩磁通門傳感器的各項(xiàng)性能指標(biāo),包括線性度、量程、靈敏度、帶寬、穩(wěn)定性等進(jìn)行了較為深入的研究。(2)結(jié)合傳統(tǒng)電流比較儀閉環(huán)結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了基于雙鐵芯結(jié)構(gòu)自激振蕩磁通門傳感器的新型交直流電流傳感器,并對(duì)其解調(diào)電路進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)。通過(guò)磁勢(shì)平衡方程及相關(guān)電路理論,分析了改進(jìn)結(jié)構(gòu)及解調(diào)電路對(duì)傳統(tǒng)單鐵芯自激振蕩磁通門傳感器線性度的影響。并通過(guò)構(gòu)建新型交直流電流傳感器穩(wěn)態(tài)誤差數(shù)學(xué)模型,明確了交直流穩(wěn)態(tài)誤差與傳感器電路設(shè)計(jì)參數(shù)及雙鐵芯結(jié)構(gòu)零磁通交直流檢測(cè)器之間的定性關(guān)系,為新型交直流電流傳感器參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ)。它在高速電流測(cè)量、電力電子變換器監(jiān)測(cè)、電機(jī)控制、電磁兼容性測(cè)試等領(lǐng)域有著很多的應(yīng)用前景。珠海磁通門電流傳感器生產(chǎn)廠家
由自激振蕩磁通門傳感器交直流適應(yīng)性分析可知,設(shè)計(jì)性能優(yōu)異的自激振蕩磁通門傳感器,在激磁頻率方面有所要求,本節(jié)將對(duì)鐵磁材料參數(shù)及各個(gè)電路參數(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。作為電流傳感器,本節(jié)主要關(guān)注其檢測(cè)帶寬、量程、線性度、靈敏度及穩(wěn)定度五個(gè)方面的特性并對(duì)其進(jìn)行探究。(1)檢測(cè)帶寬WIP根據(jù)自激振蕩磁通門傳感器數(shù)學(xué)模型分析,其檢測(cè)交流頻率受到激磁電壓頻率fex限制,自激振蕩磁通門傳感器檢測(cè)帶寬WIP<fex/2。理論上激磁電壓頻率越大,檢測(cè)帶寬越大,對(duì)低頻信號(hào)測(cè)量越準(zhǔn)確。杭州開環(huán)電流傳感器哪家便宜磁通門電流傳感器確實(shí)具有很強(qiáng)的抗干擾能力。這種傳感器的原理是通過(guò)對(duì)磁通量的測(cè)量來(lái)間接測(cè)量電流。
鋰電池的短路保護(hù):當(dāng)電池發(fā)生短路時(shí),電流傳感器可以迅速響應(yīng)并觸發(fā)保護(hù)機(jī)制,切斷電源電路,防止電池短路造成的損壞。 鋰電池的過(guò)放保護(hù):當(dāng)電池電量過(guò)低時(shí),電流傳感器可以控制電池自動(dòng)停止放電,防止電池過(guò)放損傷。 鋰電池的容量檢測(cè):通過(guò)電流傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的充放電電流和電壓,結(jié)合電池的充放電效率,可以估算電池的容量,實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的質(zhì)量檢測(cè)。 鋰電池的自動(dòng)分揀控制:電流傳感器可以配合其他傳感器和控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電池的自動(dòng)分揀控制,根據(jù)電池的充放電狀態(tài)、容量等參數(shù)將電池分為不同的等級(jí)或類型,提高生產(chǎn)效率和精度。 綜上所述,電流傳感器在動(dòng)力電池化成分容設(shè)備上的應(yīng)用多,對(duì)于保障鋰電池的生產(chǎn)和質(zhì)量具有重要的作用。
(b)根據(jù)式(2-33)選取低磁飽和強(qiáng)度BS,降低鐵芯C1截面面積或增大激磁繞組匝數(shù)N1,可有效降低鐵芯C1激磁飽和電流閾值Ith,以便于滿足假設(shè)1、3中Ith<<IC。(c)可增大激磁電壓峰值Vout或降低采樣電阻Rs的阻值,以提高鐵芯回路穩(wěn)態(tài)充電電流IC,便于滿足假設(shè)1、3中Ith<<IC。(4)穩(wěn)定性由式(2-34),(2-39)可知,激磁電流iex平均值與一次電流Ip之間的線性關(guān)系,且這種線性關(guān)系只是與一次繞組匝數(shù)Np及激磁繞組匝數(shù)N1有關(guān)。但是激磁電流信號(hào)較小,因此實(shí)際電路中取采樣電阻RS上的電壓信號(hào)作為終檢測(cè)信號(hào)。采樣電阻RS上一個(gè)周波內(nèi)平均電壓Vav滿足:磁通門電流傳感器利用磁通門原理來(lái)測(cè)量電流,具有精度高、穩(wěn)定性好、線性度好等優(yōu)點(diǎn)。
巨磁阻(GMR)效應(yīng)在微小磁場(chǎng)測(cè)量領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了創(chuàng)新性的改變,尤其在利用渦流傳感器進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)方面取得了很大的進(jìn)展。巨磁阻傳感器具有低功耗、尺寸小、高靈敏度以及頻率與靈敏度的不相關(guān)性等特點(diǎn);同霍爾傳感器相同,巨磁阻芯片是傳感器的主要組成部分,一般也容易受到環(huán)境中磁場(chǎng)的干擾,不適用于電磁環(huán)境復(fù)雜的環(huán)境,對(duì)復(fù)雜波形電流也不能做出準(zhǔn)確的檢測(cè)。磁通門傳感器(Fluxgatecurrentsensor),一開始主要用于弱磁場(chǎng)的檢測(cè),比如地磁場(chǎng)檢測(cè)、鐵礦石檢測(cè)、位移檢測(cè)和管道泄漏檢測(cè)等方面。隨著這種技術(shù)的發(fā)展,磁通-2-門傳感器廣泛應(yīng)用于太空探測(cè)和地質(zhì)勘探中。磁通門電流傳感器的結(jié)構(gòu)類似霍爾電流傳感器,是基于檢測(cè)磁路的飽和特性而設(shè)計(jì)的。磁通門電流傳感器采用高磁導(dǎo)率的磁芯,通過(guò)磁芯的交替飽和,產(chǎn)生的感應(yīng)電壓和被測(cè)電流之間存在著一定的數(shù)量關(guān)系,從而可以得到被測(cè)電流。它實(shí)際上檢測(cè)磁場(chǎng)的變化,通過(guò)磁與電的聯(lián)系來(lái)得到被測(cè)電流。近幾年,隨著軟磁材料的發(fā)展和電子元器件的革新,磁通門電流傳感器的性能不斷提高,其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,受到越來(lái)越多的關(guān)注。磁通門電流傳感器,具有很強(qiáng)的抗干擾能力和穩(wěn)定性,可以在各種復(fù)雜的環(huán)境下準(zhǔn)確地測(cè)量電流。北京納吉伏電流傳感器廠家直銷
霍爾電流傳感器的靈敏度可能會(huì)受到溫度、磁場(chǎng)強(qiáng)度和機(jī)械應(yīng)力的影響而發(fā)生變化。珠海磁通門電流傳感器生產(chǎn)廠家
t7時(shí)刻起鐵芯C1工作點(diǎn)回移至線性區(qū)A,非線性電感L仍繼續(xù)充電,此時(shí)激磁感抗ZL較大,激磁電流iex緩慢由I-th繼續(xù)增大,直至在t8時(shí)刻增大為0。t5~t8期間,構(gòu)成了激磁電流iex的負(fù)半周波TN。至此0~t8期間構(gòu)成了RL自激振蕩電路一個(gè)完整的周波,通過(guò)上述分析可知,在一個(gè)完整的振蕩周期內(nèi),激磁鐵芯C1工作點(diǎn)在線性區(qū)A、正向飽和區(qū)B及負(fù)向飽和區(qū)C之間,由A→B→A→C→A來(lái)回振蕩。就物理本質(zhì)而言,磁通門傳感器正是利用磁性材料非線性的特點(diǎn),完成了自激振蕩的起振過(guò)程[16]。這同時(shí)也表明,在使用自激振蕩磁通門傳感器時(shí),需要滿足正負(fù)大充電電流Im大于鐵芯C1激磁電流閾值Ith的約束條件,即自激振蕩磁通門正常運(yùn)行需滿足Im>>Ith。珠海磁通門電流傳感器生產(chǎn)廠家