A változó áramlás érzékelése a gyakori követelmény elektronikai rendszerek és ennek stratégiái maguknak az alkalmazásoknak a választékát jelentik. Az érzékelő olyan egység, amely képes meghatározni egy fizikai jelenséget és kiszámítani az utóbbit, más szóval, mérhető módon demonstrálja a csodát egy adott skálán vagy tartományban. Az áramérzékelő olyan eszköz, amely felismeri egy vezeték vagy egy rendszer elektromos áramát, függetlenül attól, hogy az magas vagy alacsony, és mutatót hoz létre ehhez képest. Ezután felhasználható a mért áram bemutatására ampermérőben, vagy archiválható további adatgyűjtési rendszerbe történő besorolás céljából, vagy vezérlési célokra. Az áramérzékelő „zavaró”, mivel néhány érzékelő beépítése, ami a rendszer teljesítményét okozhatja.
A váltakozó áram vagy az áram irányításához sokféle áramérzékelő létezik, és ennek mérésére számos alkalmazásban szükség van, legyen szó ipari, autóipari vagy háztartási területekről.
Elv:
Az áramérzékelő olyan eszköz, amely érzékeli és átalakítja az áramot, hogy kimeneti feszültséget kapjon, amely egyenesen arányos a tervezett útvonal áramával. Amikor az áram áthalad az áramkörön, egy feszültség csökken az úton, ahol az áram folyik. Emellett mágneses mező keletkezik az áramvezető vezető közelében. Ezeket a fenti jelenségeket alkalmazzák a jelenlegi érzékelőtervezési technikában.
Áramérzékelő elem - érzékelő ellenállás:
Az áramérzékelés a feszültségjel generálására utal, amely az áramkörben áthaladó áramhoz kapcsolódik. Az áram érzékelésének hagyományos módja az, hogy egy ellenállást helyezzen be az áram útjába, hogy érzékeny legyen. Ezután az érzékelt ellenállást bárhova sorba helyezhetjük azzal az áramkörrel, amely esetleg megterhel vagy kapcsol. Ezért az áramérzékelő eszközöket áram-feszültség átalakítónak kell tekinteni.
Azok a tényezők, amelyeken az érzékelő elem működése függ
- Az értékeket alacsonyra kell csökkenteni az energiaveszteség minimalizálása érdekében:
A jelenleg érzékelt értékek általában az áramkör küszöbfeszültségétől függenek, amelynek működése teljesen az érzékelt áram információin alapul.
- A pontosság növelése érdekében figyelembe kell venni az alacsony hőmérsékleti együtthatót:
A pontosság szempontjából a hőmérséklet az ellenállás fő együtthatója. Ellenállás, amelynek hőmérsékleti együtthatója közelebb van a nullához, az egész művelet során. A teljesítménycsökkentési görbe megengedett teljesítményt nyújt különböző hőmérsékleteken. De a csúcsteljesítmény az energia függvénye, ezért az energia besorolási görbét figyelembe kell venni
A jelenlegi érzékelő ellenállások előnyei és hátrányai a következőkből állnak:
Előnyök:
- A költségek nagyon alacsonyak, összehasonlítva más eszközökkel.
- Nagy dimenzió pontatlansága
- A kiszámítható áram tartománya nagyon alacsony és közepes
- Képesség DC vagy AC áram meghatározására
Hátrányok:
- Kiegészítő ellenállást vezet be a mért áramkör útvonalába, ami kifogásolható terhelési hatással növelheti a forrás kimeneti ellenállását és eredményét.
- Az áram elvész az áramelvezetés iránya miatt. Következésképpen az áramérzékelő ellenállásokat ritkán használják az alacsony és közepes áramerősség érzékelő alkalmazásoktól távol.
Az áramérzékelés két módja:
1. Egyenáram érzékelés:
Az egyenáram érzékelése Ohm törvényétől függ. Ha a söntellenállást a rendszer terhelésével összhangban helyezzük el, akkor a söntellenálláson olyan feszültség keletkezik, amely arányos a rendszer terhelésével. A sönt fölötti feszültséget differenciál erősítőkkel, például áram sönt erősítőkkel, működési erősítőkkel vagy differenciál erősítőkkel lehet mérni. Jellemzően terhelési áramokra alkalmazzák<100A.
két. Közvetett áram érzékelés:
A közvetett áramérzékelés Ampere és Faraday törvényeitől függ. Azáltal, hogy hurok kerül egy áramvezető vezető köré, feszültséget indukálunk a hurok felett, amely arányos az árammal. Ezt a fajta érzékelési módszert 100A - 1000A terhelési áramoknál alkalmazzák.
Alacsony oldali áramérzékelés:
Alacsony bemeneti közös üzemmódú feszültségről van szó. Az alacsony oldali áramérzékelés összekapcsolja az érzékelő ellenállást a terhelés és a talaj között. Ez azért kívánatos, mert a közös üzemmódú feszültség a föld közelében van, amely figyelembe veszi az egyszeres tápellátás, a sín és a sín közötti bemenet / kimenet op-amperek kihasználását. A terhelés az egyetlen tápegységet adja, és az ellenállás földelt. Az alacsony oldali érzékelés hátrányai a rendszer terhelésének talajpotenciáljának zavarai és a teher rövidnadrágok észlelésének képtelensége.
Magas oldali áramérzékelés:
A nagy oldali áramérzékelés összekapcsolja az érzékelő ellenállást a tápegység és a terhelés között.
A magas oldali érzékelés azért kívánatos, mert közvetlenül figyeli az áramellátást, amely figyelembe veszi a terhelési rövidek azonosítását. A teszt az, hogy az erősítő bemeneti közös üzemmódú feszültségtartományának tartalmaznia kell a terhelés tápfeszültségét. Végül a kimenetet mérjük az aktuálisan érzékelt eszközön, és a terhelést földeljük. Az alábbi ábra az elsődleges és a szekunder oldali áramgörbét ábrázolja:
Áramváltó (CT):
Az áramváltó (CT) egy transzformátor, amelyet elektromos áramok mérésére használnak. A CT a legszélesebb körben elismert érzékelő a mai nagyáramú szilárdtest-energia mérők körül. Rendkívül nagy áramig képes mérni, és kevés energiát fogyaszt. Nagyon hasznos az ill nagyáramú, nagyfeszültségű és nagy teljesítményű áramkörök figyelése . Ezeket mindenféle energiaellátó rendszerben használják, például tápegységekben, motorvezérlőkben, világításvezérlőkben.
Áramváltó:
Ezek az érzékelők kritikus információkat nyújtanak a rendszer vezérléséhez és biztonságához. És hozzon létre egy kimeneti jelet, amely arányos a mért árammal.
Az áramváltó jellemzői:
Az áramváltó jellemzői:- Csak AC-t mér
- Elektromos szigetelés
- Nincs áramellátás
- Alacsonyabb költség
Ezeket a szenzorokat napjainkban szinte az összes iparágban széles körben használják, mivel hatalmas alkalmazásuk és az általuk biztosított kimenet típusa szabályozható és felhasználható különböző alkalmazásokhoz.
Áramérzékelés A 10R ellenálláson a terhelés árammal arányos feszültségesést veszi fel és fokozza a áramváltó (CT) egy híd egyenirányítóhoz való tápláláshoz pulzáló egyenfeszültség előállításához az összehasonlító számára az áramérzék fejlesztése érdekében. Az összehasonlító a nulla keresztezésű impulzusokat egy pulzáló DC-ből generálja.
Az áramérzékelő alkalmazásai:
- Nyílt hurkú áramérzékelő a TLE4998S segítségével.
- Áramérzékelő a TLE4998S segítségével tartományválasztási módban.
Photo Credit
