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干貨!電流檢測(cè)技術(shù)綜述

時(shí)間:2019-05-14 10:01:37來(lái)源:大比特商務(wù)網(wǎng)

導(dǎo)語(yǔ):?現(xiàn)如今,電流檢測(cè)的技術(shù)在工業(yè)發(fā)展的推動(dòng)下日臻完善。然而并不是傳統(tǒng)的方案就不可取,在不同的應(yīng)用環(huán)境下還是有一席用武之地。電流檢測(cè)之后通常被用來(lái)執(zhí)行測(cè)量“多大”電流和當(dāng)電流“過(guò)大”時(shí)動(dòng)作判斷的兩個(gè)基本功能。

現(xiàn)如今,電流檢測(cè)的技術(shù)在工業(yè)發(fā)展的推動(dòng)下日臻完善。然而并不是傳統(tǒng)的方案就不可取,在不同的應(yīng)用環(huán)境下還是有一席用武之地。電流檢測(cè)之后通常被用來(lái)執(zhí)行測(cè)量“多大”電流和當(dāng)電流“過(guò)大”時(shí)動(dòng)作判斷的兩個(gè)基本功能。

(1)分流電阻

這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),都存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性,低端檢測(cè)電路易對(duì)地線(xiàn)造成干擾;高端檢測(cè),電阻與運(yùn)放的選擇要求高。

檢測(cè)電阻是最簡(jiǎn)單的電流測(cè)量方法,既可用于測(cè)量交流電流也可用于測(cè)量直流電流。用該方法進(jìn)行電流測(cè)量的最大弊端是向待測(cè)回路中接入了電阻,造成了電能消耗(I^2*R)。

(2)TRACE電阻

由歐姆定律表明,導(dǎo)電體兩端的電壓與通過(guò)導(dǎo)電體的電流成正比。而對(duì)于電阻物質(zhì),該定律可以衍生為:J=σ(E+v×B)。

式中J是電流密度,E是電場(chǎng)強(qiáng)度,v是電荷流動(dòng)速度,B是作用在電荷上的磁通量密度,σ為材料的導(dǎo)電性。此時(shí)上式又能簡(jiǎn)化為:J=σE

這方式采用電路中導(dǎo)體的自身的TRACE電阻代替分流電阻測(cè)量電流也是一種可選擇的電流測(cè)量方法。

如果使用TRACE電阻,則需要高增益放大器來(lái)放大電壓信號(hào),但放大器的帶寬性能一直未能突破的瓶頸。

眾多的專(zhuān)家學(xué)者針對(duì)TRACE電阻的電流測(cè)試性能進(jìn)行了大量研究,結(jié)果表明:金屬銅具有典型的熱漂移性,因此該測(cè)量方式在高精度的應(yīng)用環(huán)境下并不適合。

(3)電感直流電阻

電感直流電阻測(cè)量電路屬于一種無(wú)損采樣電路。該電路在采樣前需要對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)的調(diào)試;目前只適用于對(duì)電流進(jìn)行粗略測(cè)量。通常用在開(kāi)關(guān)電源無(wú)損電流測(cè)量和低壓(小于1.5V)電流測(cè)量場(chǎng)合。

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