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車規級超高精度電流傳感器 什么是電流傳感器?它有什么作用?

2023/5/16 11:44:10 點擊:
優勢特征
?  應用HALL感應原理的開環型電流傳感器
?  單電源5V供電
?  模擬信號輸出
?  原邊測量電流范圍可從±200A-±900A
?  傳感器工作溫度范圍:-40 °C to +125°C
?  輸出電壓:
-TR:零電流偏置VQVO=VCC/2(隨供電電源VCC等比例輸出),增益Gain固定不隨VCC變化
-TF:零電流偏置VQVO=2.5V,增益Gain固定不隨VCC變化
?  良好的精度、線性度以及溫漂
產品應用
?  EV/HEV電機控制器
?  變頻器、逆變器控制
?  功率電源和DC-DC變換器控制
工作原理
開環電流傳感器利用安培定律(一根通電直導線周邊產生的磁場與導線中的電流成比例),利用 hall 器件的特性,通過檢測原邊電流產生的磁場強度 B 的大小,從而檢測出導線中的電流大小。在磁滯的線性區間內,B 與 I 的比例關
系為:
B(IP)= K * IP  (K 為常數)
Hall 電壓可以表示為:
VH=(RH/d) * I * K * IP
除了 IP 是變化量,其余都是常量,由此:
VH=K1 * IP(K1 為常數)

特定的Hall芯片通過放大VH從而得到電壓來推算出原邊電流

推薦電路

性能參數定義
?  靜態輸出電壓(QVO):在無明顯磁場B = 0 G狀態下的傳感器輸出電壓VQVO
-TR: VQVO與電源電壓VCC具有恒定的比率; ??
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-TF: VQVO在一定范圍內不隨電源電壓VCC變化而變化,例如5V產品,VQVO=2.5V
?  靈敏度Sens(Sensitivity): Sens是參考輸出直線(-TR模式:??
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-TF模式下:??
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? )的斜率,指隨著電流的變化,輸出的變化,其與電流的
關系是:????????     ??
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?  零點溫漂(Offset with Temperature):由于內部部件的公差,所受應力以及散熱因素,零點在
工作環境溫度下可能會發生偏移。
?  靈敏度溫漂(Sensitivity with temperature):由于內部的溫度補償系數的影響,靈敏度在整
個工作溫度下會比在常溫下的預期值發生變化。
?  零點電失調電壓(Electrical Offset Voltage):由于HALL元件以及內部的運算放大器本身的放
大倍數的噪音引起的誤差,稱之為失調電壓
?  零點磁失調電壓(Magnetic Offset):在原邊電流由最大值IP—>0時,由于傳感器的磁芯材料的磁
滯現象引起,在輸出端產生的誤差稱之為零點磁失調電壓
?  零點失調電壓(offset voltage):零點失調電壓是原邊電流為零時的輸出電壓,理想值為
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 ?? 
??   ? (或者為2.5V)。因此,VQVO與理想值的差異稱為總零點失調電壓誤差。此偏移誤差可
歸因于零點電失調電壓(由于ASIC內部QVO調整的分辨率)、磁偏移、溫度漂移和溫度引起的磁滯。
?  響應時間 (Response Time):傳感器的響應時間指的是當所施加電流達到最終的90%與傳感器輸
出到所施加電流的對應值之間的時間間隔
?  上升時間 (rise time):傳感器的上升時間指的是傳感器輸出10%與達到最終的90%時的時間間隔
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