Snímanie premenlivého prúdu je častou požiadavkou elektronické systémy a stratégie, ktoré to umožňujú, sú sortimentom samotných aplikácií. Senzor je jednotka, ktorá dokáže určiť fyzikálny jav a vypočítať ho, inými slovami, poskytuje merateľnú ukážku zázraku v konkrétnej mierke alebo rozsahu. Senzor prúdu je zariadenie, ktoré rozpoznáva elektrický prúd v drôte alebo v systéme, či je vysoký alebo nízky, a vytvára k nemu indikátor. Môže sa potom použiť na prezentáciu nameraného prúdu v ampérmetri alebo sa môže archivovať na ďalšiu klasifikáciu v systéme zberu údajov alebo sa môže použiť na kontrolné účely. Súčasný snímač „vyrušuje“, pretože obsahuje niektoré zo snímačov, čo môže spôsobiť výkon systému.

Existuje široká škála prúdových senzorov na sledovanie striedavého alebo usmerneného prúdu a jeho meranie je potrebné v mnohých aplikáciách, či už v priemysle, automobilovom priemysle alebo v domácnostiach.

Princíp:

Prúdový snímač je zariadenie, ktoré deteguje a prevádza prúd na výstupné napätie, ktoré je priamo úmerné prúdu v navrhnutej ceste. Keď prúd prechádza obvodom, napätie klesá cez cestu, ktorou prúd preteká. V blízkosti vodiča prenášajúceho prúd sa tiež vytvára magnetické pole. Tieto vyššie uvedené javy sa používajú v súčasnej technike návrhu snímača.

Element snímajúci prúd - rezistor snímania:

Snímanie prúdu sa týka generovania napäťového signálu, ktorý súvisí s prúdom prechádzajúcim v obvode. Bežným spôsobom snímania prúdu je vloženie odporu do dráhy prúdu, ktorý má byť citlivý. Potom môžeme umiestniť snímaný rezistor kamkoľvek do série s obvodom, ktorý by sa mohol zaťažiť alebo prepnúť. Preto sa snímače prúdu musia považovať za prevodník prúdu na napätie.

Faktory, od ktorých závisí fungovanie snímacieho prvku

Hodnoty musia byť nízke, aby sa minimalizovali straty energie:

Aktuálne snímané hodnoty zvyčajne závisia od prahového napätia obvodu, ktorého činnosť je úplne založená na informácii snímaného prúdu.

Pre zvýšenie presnosti musíme brať do úvahy nízkoteplotný koeficient:

Teplota je hlavným koeficientom odporu z hľadiska presnosti. Rezistor s odporom teplotného koeficientu bližšie k nule, počas celej operácie, ktorá by sa mala použiť. Krivka zníženia výkonu poskytuje prípustný výkon pri rôznych teplotách. Schopnosť špičkového výkonu je ale funkciou energie, preto by sa mala brať do úvahy krivka energetického hodnotenia

Klady a zápory súčasných snímacích rezistorov pozostávajú z

Klady:

Cena je v porovnaní s inými zariadeniami veľmi nízka.
Vysoká nepresnosť dimenzie
Vypočítateľný rozsah prúdu je od veľmi nízkeho po stredný
Schopnosť určiť jednosmerný alebo striedavý prúd

Zápory:

Zavádza dodatočný odpor do meranej dráhy obvodu, čo môže zvýšiť výstupný odpor zdroja a viesť k nežiaducemu efektu načítania.
Sila sa stráca v dôsledku smeru disipácie energie. Preto sa rezistory snímajúce prúd zriedka používajú mimo aplikácií snímania nízkeho a stredného prúdu.

Dve metódy snímania prúdu:

1. Snímanie jednosmerného prúdu:

Meranie jednosmerného prúdu závisí od Ohmovho zákona. Uvedením bočného rezistora do súladu so záťažou systému sa na bočníkovom rezistore vytvorí napätie, ktoré je úmerné prúdu zaťaženia systému. Napätie na bočníku sa dalo merať diferenciálnymi zosilňovačmi, napríklad prúdovými zosilňovačmi, operačnými zosilňovačmi alebo rozdielovými zosilňovačmi. Spravidla sa implementuje pre záťažové prúdy<100A.

dva. Snímanie nepriameho prúdu:

Snímanie nepriameho prúdu závisí od Ampérovho a Faradayovho zákona. Umiestnením slučky okolo vodiča prenášajúceho prúd sa cez slučku indukuje napätie, ktoré je úmerné prúdu. Tento typ snímacej metódy sa používa pre záťažové prúdy 100 A - 1 000 A.

Snímanie prúdu na nízkej strane:

Je to nízke vstupné napätie v bežnom režime. Snímanie prúdu na nízkej strane spája snímací odpor medzi záťažou a zemou. To je žiaduce, pretože napätie v spoločnom režime je blízko zeme, čo zohľadňuje využitie vstupných / výstupných operačných zosilňovačov s jedným napájaním z jedného zdroja na druhé. Zaťaženie dodáva jednotlivému napájaniu a odpor je uzemnený. Nevýhody snímania na nízkej strane sú poruchy potenciálu záťaže systému v systéme a neschopnosť zistiť skraty záťaže.

Senzor

Snímanie prúdu na vysokej strane:

Snímanie prúdu na vysokej strane spája snímací odpor medzi napájaním a záťažou.

Snímanie prúdu na vysokej strane

Snímanie na vysokej strane je žiaduce, pretože priamo monitoruje prúd dodávaný zdrojom, ktorý zohľadňuje identifikáciu skratov záťaže. Skúškou je, že rozsah vstupného napätia zosilňovača v spoločnom režime musí mať charakteristiku napájacieho napätia záťaže. Nakoniec sa zmeria výstup na zariadení snímanom prúdom a záťaž sa uzemní. Obrázok nižšie predstavuje primárnu a sekundárnu bočnú prúdovú krivku:

Krivka

Prúdový transformátor (CT):

Prúdový transformátor (CT) je transformátor používaný na meranie elektrických prúdov. CT je najrozšírenejším snímačom okolo súčasných vysoko súčasných polovodičových elektromerov. Môže merať až extrémne vysoký prúd a spotrebúva málo energie. Je tiež veľmi užitočný pri meraní resp monitorovanie obvodov vysokého prúdu, vysokého napätia a vysokého výkonu . Používajú sa v energetických systémoch všetkých druhov, ako sú napájacie zdroje, ovládače motorov, ovládače osvetlenia.

“ako si vybrať mikrokontrolér ”

Prúdový transformátor:

Tieto snímače poskytujú dôležité informácie pre riadenie a bezpečnosť systému. A generujte výstupný signál úmerný meranému prúdu.

Vlastnosti prúdového transformátora:

Meria iba AC
Elektrická izolácia
Žiadne napájanie
Nižšia cena

Tieto snímače sa dnes široko používajú takmer vo všetkých priemyselných odvetviach kvôli ich rozsiahlym aplikáciám a typu výstupu, ktorý poskytujú a ktoré možno ovládať a dajú sa použiť pre rôzne aplikácie.

Prúd Zaznamenáva sa pokles napätia úmerný záťažovému prúdu cez rezistor 10R a zvyšuje sa o a prúdový transformátor (CT) na napájanie do mostíkového usmerňovača na generovanie pulzujúceho jednosmerného prúdu pre komparátor, aby sa vytvoril prúdový zmysel. Komparátor generuje impulzy prechodu nulou z pulzujúceho D.C.

Aktuálny zmysel