Glavna pogosta zahteva je zaznavanje spremenljivega toka elektronski sistemi strategije tega pa so kot izbor samih aplikacij. Senzor je enota, ki lahko določi fizični pojav in ga izračuna, z drugimi besedami, daje merljiv prikaz čudeža na določeni lestvici ali območju. Senzor toka je naprava, ki v žici ali sistemu prepozna električni tok, ne glede na to, ali je visok ali nizek, in ustvari indikator glede nanj. Nato se lahko uporabi za predstavitev izmerjenega toka v ampermetru ali se lahko arhivira za nadaljnjo razvrstitev v sistem za zajem podatkov ali pa se uporabi za nadzorne namene. Trenutni senzor je 'moteč', saj vključuje nekatere senzorje, kar lahko povzroči delovanje sistema.
Obstaja široka paleta tokovnih senzorjev za spremljanje izmeničnega ali usmerjenega toka, njegova meritev pa je potrebna v mnogih aplikacijah, bodisi na industrijskih, avtomobilskih ali gospodinjskih področjih.
Načelo:
Senzor toka je naprava, ki zazna in pretvori tok, da dobi izhodno napetost, ki je neposredno sorazmerna s tokom na načrtovani poti. Ko tok teče skozi vezje, napetost pade na poti, kjer tok teče. Prav tako se v bližini vodnika, ki nosi tok, ustvari magnetno polje. Ti zgoraj navedeni pojavi se uporabljajo v trenutni tehniki načrtovanja senzorjev.
Upor trenutnega senzorskega elementa:
Zaznavanje toka se nanaša na ustvarjanje napetostnega signala, ki je povezan s tokom, ki prehaja v tokokrogu. Običajni način zaznavanja toka je vstaviti upor na pot toka, ki bo občutljiv. Potem lahko zaznani upor postavimo kamor koli zaporedno z vezjem, ki ga morda obremeni ali preklopi. Zato je treba zaznavalnike toka šteti za pretvornik toka v napetost.
Dejavniki, od katerih je odvisno delovanje zaznavnega elementa
- Vrednosti je treba znižati, da se izgube energije čim bolj zmanjšajo:
Trenutno zaznane vrednosti so običajno odvisne od mejne napetosti vezja, katerega delovanje v celoti temelji na zaznanih trenutnih informacijah.
- Za povečanje natančnosti moramo upoštevati koeficient nizke temperature:
Temperatura je glavni faktor koeficienta upora glede na natančnost. Upor z uporom temperaturnega koeficienta bližje ničli v celotni operaciji, ki jo je treba uporabiti. Krivulja zmanjšanja moči zagotavlja dovoljeno moč pri različnih temperaturah. Toda zmogljivost največje moči je funkcija energije, zato je treba upoštevati krivuljo energijske ocene
Prednosti in slabosti trenutnih zaznavnih uporov so sestavljeni iz
Prednosti:
- Stroški so v primerjavi z drugimi napravami zelo nizki.
- Visoka dimenzijska netočnost
- Izračunalni tok je od zelo nizkega do srednjega
- Zmožnost določanja enosmernega ali izmeničnega toka
Slabosti:
- Uvaja dodatno odpornost v izmerjeno pot vezja, kar lahko poveča izhodno upornost in rezultat vira v neprimernem učinku obremenitve.
- Moč se izgubi zaradi smeri odvajanja moči. Posledično se upori za zaznavanje toka redko uporabljajo zunaj aplikacij zaznavanja nizkega in srednjega toka.
Dva načina zaznavanja toka:
1. Zaznavanje enosmernega toka:
Zaznavanje enosmernega toka je odvisno od Ohmovega zakona. Z namestitvijo ranžirnega upora v sorazmerju z obremenitvijo sistema se na ranžerskem uporu ustvari napetost, ki je sorazmerna s tokom obremenitve sistema. Napetost na razdelilniku je mogoče izmeriti z diferencialnimi ojačevalniki, na primer z ojačevalniki toka, operacijskimi ojačevalniki ali ojačevalniki razlike. Običajno se izvaja za obremenitvene tokove<100A.
dva. Posredno zaznavanje toka:
Posredno zaznavanje toka je odvisno od zakonov Ampereja in Faradaya. Z namestitvijo zanke okoli vodnika, ki nosi tok, se na zanki inducira napetost, ki je sorazmerna s tokom. Ta vrsta zaznavanja se uporablja za tokove obremenitve 100A - 1000A.
Zaznavanje nizkostranskega toka:
To je nizka vhodna skupna napetost. Zaznavanje toka nizke strani poveže zaznavni upor med obremenitvijo in tlemi. To je zaželeno, ker je enosmerna napetost blizu tal, kar upošteva izkoriščenost vhodno-izhodnih ojačevalnikov z enim dovodom. Obremenitev oddaja en sam dovod in upor je ozemljen. Pomanjkljivosti zaznavanja nizke strani so motnje talnega potenciala obremenitve sistema in nezmožnost zaznavanja kratkih obremenitev.
Zaznavanje visokega bočnega toka:
Zaznavanje toka na visoki strani poveže zaznavni upor med napajalnikom in obremenitvijo.
Zaznavanje na visoki strani je zaželeno, ker neposredno nadzira tok, ki ga dovaja napajalnik, pri čemer se upošteva identifikacija tovornih kratkih hlač. Preizkus je, da mora imeti vhodno napetostno območje napetosti ojačevalnika značilnost napajalne napetosti obremenitve. Na koncu se izmeri izmer v trenutno zaznani napravi in obremenitev je ozemljena. Spodnja slika predstavlja primarno in sekundarno krivuljo stranskega toka:
Tokovni transformator (CT):
Tokovni transformator (CT) je transformator, ki se uporablja za merjenje električnih tokov. CT je najbolj priznano tipalo okoli današnjih visokonapetostnih merilnikov polprevodniške energije. Lahko meri do izredno močnega toka in porabi malo energije. Zelo uporaben je tudi pri merjenju oz spremljanje vezja visokega toka, visoke napetosti in moči . Uporabljajo se v vseh vrstah napajalnih sistemov, kot so napajalniki, krmiljenje motorjev, nadzor osvetlitve.
Trenutni transformator:
Ti senzorji zagotavljajo ključne informacije za nadzor in varnost sistema. In ustvari izhodni signal, sorazmeren z izmerjenim tokom.
Značilnosti tokovnega transformatorja:
Značilnosti tokovnega transformatorja:- Ukrepi samo AC
- Električna izolacija
- Brez napajanja
- Nižji stroški
Ti senzorji se danes pogosto uporabljajo v skoraj vseh panogah zaradi njihove velike uporabe in vrste izhodne moči, ki jo nudijo, ki jo je mogoče nadzorovati in uporabiti za različne namene.
Tok Zazna se padec napetosti, ki je sorazmeren toku obremenitve na uporu 10R in se poveča za tokovni transformator (CT) za napajanje mostičnega usmernika za generiranje pulzirajočega enosmernega toka, da primerjalnik razvije trenutni občutek. Primerjalnik generira impulze, ki prečkajo nič, iz pulzirajočega DC
Uporaba trenutnega senzorja:
- Tokovni senzor z odprto zanko z uporabo TLE4998S.
- Trenutni senzor, ki uporablja TLE4998S v načinu izbire območja.
Foto kredit
