大电流闭环霍尔传感器在HVDC中的应用

介绍了LEM公司的大电流闭环霍尔传感器LF2005-S/SP6的使用背景和产品特点,给出了使用该传感器的设计思路。重点分析了以OP放大器为核心的信号调理电路在设计时要注意的问题和解决问题的方法。最后总结了系统设计过程中PCB的布局布线策略。

闭环霍尔传感器设计与优化

闭环霍尔传感器广泛应用于电流信号的检测,由于系统级产品的小型化趋势和应用环境等原因,电流传感器周围常常存在较强的环境磁场,这些环境磁场会一定程度上影响霍尔传感器的测量误差,导致牵引变流系统误报故障.为了优化闭环霍尔电流传感器的抗磁场干扰能力,本文结合仿真、理论分析和相关的设计经验,针对闭环霍尔电流传感器的铁芯提出了一种具有较强抗磁场干扰能力的改良方案.根据改良方案设计的电流传感器在单轨车牵引系统中的应用解决了未改进的电流传感器的磁场干扰问题.

一种单电源电压输出型闭环霍尔电流传感器

为了解决现有闭环霍尔电流传感器需要双电源供电,无法直接应用在单电源系统的问题,设计了一种单电源供电电压输出型的高精度闭环霍尔电流传感器。理论说明了其设计方案,磁路上考虑了磁环材料、几何尺寸及开口宽度,并用有限元对其进行了仿真。电路上应用由双运放组成的桥式驱动电路驱动反馈线圈,采用电压检测芯片将反馈电流转化为电压输出。为验证方案可行性,制作了量程为±50 A的实验样机。实验结果表明,该霍尔电流传感器灵敏度可达40 mV/A,其线性度和精度分别为0.15%和0.25%,适用于单电源系统。

30kA闭环式集成霍尔电流传感器设计

基于0.18μm CMOS工艺设计了一种大量程闭环式集成霍尔电流传感器。采用片内高灵敏度霍尔器件检测待测电流产生的磁场并线性输出霍尔信号,霍尔电压经过线性放大、失调消除和比例积分调节后与三角载波进行比较产生PWM波,驱动全桥式功率放大电路工作。功率放大电路输出的电流送入聚磁环的二次绕组后形成一个闭环的二次侧补偿,使聚磁环气隙中的霍尔器件处于零磁通状态,从而提高了大电流检测的精度。仿真结果表明,所设计的集成霍尔电流传感器的最大测量范围为30 kA,准确度为1级,功耗小于1.08 W,芯片面积仅有0.2 mm2。

闭环霍尔电流传感器在光伏汇流箱中的应用

文章介绍了闭环霍尔传感器的工作原理和主要性能,提出在光伏汇流箱中使用闭环霍尔电流传感器测量直流电流的系统设计方案,对于提高光伏汇流箱直流测量的准确性、可靠性和实时性有较好的效果。

闭环霍尔电流传感器在车用电源系统中的应用

介绍了闭环霍尔电流传感器的工作原理及在地面车用电源系统中的应用,实现了对车用电源系统输出电流的隔离测量、控制,解决了地面车辆的大功率发电系统的限流保护问题。

浅析闭环霍尔电流传感器关键器件选型

霍尔电流传感器是磁与电相结合的产物,从其关键器件霍尔元件和聚磁元件磁芯入手,涉及磁芯材料、气隙开口、霍尔元件选型等方面介绍了闭环霍尔电流传感器设计的关键步骤,将其应用于实际产品开发中,为从事该类传感器的设计人员提供技术参考。

基于TM信号调理模块的闭环霍尔变送器

工业生产过程自动化系统中,大电流、高电压的检测往往是一个系统设计的关键,如何解决大电流、高电压的信号检测以及传输是一个系统能否正常稳定可靠性工作的关键。本文主要介绍隔离变送器模块在新型霍尔传感器中信号处理的解决方案。

磁芯软磁特性对电流传感器直/交流性能影响的分析

本文分析了软磁材料磁特性对闭环霍尔电流传感器性能的影响。通过测试硅钢、坡莫合金及纳米晶磁芯软磁特性,并对比3组材质磁芯样机的直流/交流性能的区别,结果说明样机输出均满足额定的要求,但坡莫合金磁芯样机整体性能最优,精度和线性度分别约0.7‰,和0.13‰,带宽可达200 kHz,响应时间约为0.54μs。纳米晶磁芯样机性能指标接近坡莫合金材质样机,硅钢磁芯由于磁滞作用突出使得样机性能指标相对最低。同时,探讨三种软磁材料的材质特性和加工工艺,为电流传感器磁芯选型和产品性能优化提供更丰富的设计思路。

基于DSP2812的交流信号实时采样系统

提出一种基于TMS320F2812 DSP的交流信号实时采样系统的设计方案。该方案主要由闭环霍尔传感器、信号预处理电路、数字信号处理器DSP2812及误差校准电路组成。给出了硬件电路设计及软件编程方法,并通过软件算法校正了由DSP2812内部ADC模块对采样结果带来的增益误差和失调误差,提高了系统的采样精度。

新型X射线指示装置的研究设计

目的:在辐射防护领域中设计和研制一种X射线指示装置,用于医用放射设备机房外时时指示X射线产生情况,有效地保护患者和医务工作者的健康。方法:利用闭环霍尔电流传感器,对医用放射设备的供电电流进行检测,一旦超过X射线产生时的阀值电流,将启动指示装置。结果:该电路在不对原设备进行任何改动的条件下,可以时时指示医用放射设备X射线的产生情况。结论:新型X射线指示装置电路制作成本低,功耗远低于传统的X射线防护指示灯,实现了医用放射设备X射线的产生与指示同步,切实做好辐射防护工作。

一种基于高精度直流技术的计量方法分析

通过对现有直流计量技术的对比和分析,在闭环霍尔测量法的基础上,将霍尔采样的副边补偿线圈改造为多层线圈,并通改进的直流计量芯片对多层线圈的信号进行采集和运算,使改进后的直流计量电路提高了直流测量精度,扩大了测量范围,自动完成线圈消磁,并具备自动校准的能力。

基于MSP430F133的电子镇流器综合测试仪

电子镇流器综合测试仪用于全面分析测试电子镇流器启动阶段和稳定后的灯管电压、灯丝电流、预热时间、振荡频率、输入电流、输入功率和功率因素等性能指标。本文叙述该测试仪的总体设计思路,并重点介绍信号采集电路和信号变换电路的具体实现。

TM系列信号调理模块在闭环霍尔变送器中的应用

工业生产过程自动化系统中,大电流、高电压的检测往往是一个系统设计的关键,如何解决大电流、高电压的信号检测以及传输是一个系统能否正常稳定可靠性工作的关键。本文主要介绍隔离变送器模块在新型霍尔传感器中信号处理的解决方案。