(الذكية والتكنولوجيا المحدودة، تشجيانغ العملاق مغناطيسي magtron لينون)

الخلاصة: اليوم، وتقنيات الكشف الحالية اتقن في تعزيز التنمية الصناعية. ومع ذلك، فمن المرغوب فيه ليس برنامجا التقليدية في بيئات مختلفة أو أن يكون لها مقعد الساحة. بعد استخدام كاشف الحالي عادة لإجراء قياسات "ما" والتيار عندما اثنين من الوظائف الأساسية الحالية "مفرطة" عند عملية التصميم.

أولا، قانون أوم

(1) تحويلة المقاوم

هذا الهيكل، وهناك بعض الدوائر المخاطر، والمنخفضة نهاية الكشف عن تتداخل بسهولة مع الأرض، عالية نهاية للكشف عن المقاوم وطلب اختيار مكبر العمليات.

كشف المقاوم هو أسهل طريقة لقياس التيار، سواء بالنسبة للقياس التيار AC يمكن أيضا أن تستخدم لقياس العاصمة الحالية. أكبر القصور مع القياس الحالي هو مقاومة الدائرة الوصول الاختبار، وتسبب في استهلاك الطاقة بنسبة (I ^ 2 * R).

(2) مقاومة TRACE

يشير قانون أوم أن الجهد في جميع أنحاء الجسم موصل وبما يتناسب مع التيار من خلال موصل. للمواد المقاومة، يمكن استخلاص هذا القانون على النحو التالي: J = (E + ت B).

حيث J هو الكثافة الحالية، E هو شدة المجال الكهربائي، والخامس هو معدل تدفق تهمة، B هي كثافة التدفق المغناطيسي تتصرف على هذا الاتهام، مادة موصلة. في هذا الوقت، الصيغة المذكورة أعلاه يمكن أن تكون مبسطة إلى: J = E

طريقة قياس التيار نفسه بدلا من تحويلة المقاوم المقاومة TRACE قياس التيار هو تجسيد البديل باستخدام هذه الدائرة الموصلات.

إذا المقاومة TRACE، لم تكن حاجة لمكبرات الصوت مكاسب عالية لتضخيم إشارة الجهد، ولكن أداء عرض النطاق الترددي من مكبر للصوت قادرة على اختراق عنق الزجاجة.

خبراء للكثير من الاختبارات الحالية لدراسات مستفيضة خصائص مقاومة TRACE، فإن النتائج تشير إلى أن: النحاس الانجراف الحراري نموذجي، وبالتالي فإن القياس ليست مناسبة للتطبيقات دقة عالية في البيئة.

(3) المقاومة DC مغو

مغو DC الدوائر قياس مقاومة تابعة لدائرة أخذ العينات ضياع. الدائرة أخذ العينات يجب أن يكون دقيقا قبل التصحيح، الوحيدة المتاحة حاليا على قياس تقريبي للتيار. ضياع تستخدم عادة في التحول القياس الحالي إمدادات الطاقة وضغط منخفض (أقل من 1.5V) تطبيقات القياس الحالية.

FIG مبدأ قياس الحث من FIG 1

، قانون فاراداي الثاني الحث الكهرومغناطيسي

ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي الناجم عن ظاهرة القوة الدافعة الكهربائية بسبب تغيير التدفق المغناطيسي، على سبيل المثال، وهي جزء من موصل قطع ممارسة دائرة مغلقة من خطوط المجال المغناطيسي في مجال مغناطيسي عند إنشاء التيار في موصل (يسببها الحالي).

(1) لفائف Rogowski

Rogowski لفائف هو مقياس مباشر للمجموعات لفائف تصل للتيار المتردد في موصل يجري قياسها. في الواقع، بل هو نوع خاص من محول يستخدم عادة لقياس الجهد عالية AC والتيار الفوري.

أي مغلقة حجم الدائرة EMF التي يسببها، مساو لمعدل التغير في الدائرة من خلال التدفق المغناطيسي، فإنه يمكن التعبير عنها على النحو التالي:

ويرد، ويمكن الحصول على أمبير حلقة وكذلك العلاقة بين كثافة التدفق المغناطيسي في الملف Rogowski والتيار إلى أن تقاس:

B هي كثافة التدفق المغناطيسي، r هي نصف قطر الحلقة روش، U0 هو ثابت المغناطيسي، وجيم هو تيار المراد قياسه.

الشكل 2 تخطيطي Rogowski لفائف من دون نواة

منذ داخل لفائف Rogowski ليس المواد المغناطيسية، لا يمكن أن تكون مدفوعة لفائف إلى التشبع، لذلك هو جهاز الخطي.

Rogowski الملف لا يمكن إلا أن انخفاض المعايرة الحالية، ويمكن استخدامها في حالات الحالية المرتفعة جدا. وهذا يقلل كذلك من حيث التكلفة وصعوبة معايرة العملية الحالية عالي.

ومع ذلك، فقد هذا الأسلوب أيضا عيوب: عندما يكون التيار المراد قياسه ليس في وسط لفائف، ومبدأ المذكور أعلاه لا يزال قادرا على العمل، ولكن سيكون لها بعض الخطأ.

3 مخططات الخطأ قياس الموقف الحالي يقاس

(2) محول القياس

وفيما يتعلق فائف Rogowski، محول الحالي لقياس الاستفادة القصوى هي قياس الانتاج الحالي والجهد وجود علاقة تناسبية، يؤثر التغيير في موقف لفائف أن تقاس على دقة القياس وقمعها. قياس إشارة خرج تضخيمها من قبل مكبر للصوت يمكن استخدامها مباشرة دون التماثلية إلى عينات تحويل الرقمية.

ثالثا، التأثير المغناطيسي

ويتسبب الاستشعار المغناطيسي بواسطة الحقل المغناطيسي، الحالي، الإجهاد والانفعال، ودرجة الحرارة، وعلى ضوء حساسية لعوامل خارجية مثل تحويل العناصر المغناطيسية في يمكن أن تختلف في الطريقة هذه للكشف عن الأجهزة الفعلية المقابلة إشارة كهربائية.

والتي تستخدم على نطاق واسع في الصناعة الحديثة والالكترونيات لقياس شدة المجال المغناطيسي للحث على الحالي البدني معلمة، موقف، والتوجه، وما شابه ذلك. في حالة التقنية الصناعية السابقة، وهناك العديد من أنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار لقياس الحقول المغناطيسية وغيرها من المعالم.

(1) استشعار الحالي

قاعة تأثير (تأثير هول) يعني أنه عندما يتم وضع موصل الصلبة (أو أشباه الموصلات) في مجال مغناطيسي، وهناك تيار من خلال حاملات الشحنة في الموصل من قبل قوة لورنتز إلى جانب واحد وبعد ذلك الجهد (قاعة الجهد ) الظاهرة.

حيث كيو هو كثافة الشحنة، د هو سمك للموصل.

جهاز قاعة باستخدام جهاز تحويل مغناطيسي كهربائي مصنوع من مادة شبه موصلة. إذا تم تغذية سيطرة التيار في المدخلات، وهناك حقل مغناطيسي B عندما تمر عبر السطح الاستشعار المغناطيسي للجهاز، فإنه يظهر في الإخراج من إمكانات القاعة.

قياس غير مباشر للموصل التي تحمل الحالية عن طريق قياس حجم الحجم المحتمل للقاعة. وهكذا، فإن أجهزة الاستشعار الحالي بعد كهربائيا - العازلة هل تحويل كهربائيا - المغناطيسي.

FIG 4 التخطيطي الاستشعار الحالية الأساسي

(2) جهاز استشعار fluxgate الحالي

الاستشعار الحالية Fluxgate مع دقة فائقة والاستقرار درجة الحرارة جيدة. ومع ذلك، فمن للتشويش الناجمة عن مصدر الإثارة المجال المغناطيسي الخارجي. غييرمو آخرون في شكل الإثارة التفاضلية متعرج، ومصدر الإثارة وذلك للحد من التدخل الناجمة عن المجال المغناطيسي الخارجي. منذ تأثير المحولات، سيتم إنشاء مصدر الإثارة عالية التردد في ردود الفعل متعرجا إلى جانب لاستشعار الضوضاء. من أجل الحد من التداخل الناجم عن المجال المغناطيسي الخارجي، وأجهزة استشعار إضافية يمكن استخدامها واللولب الأساسيين.

5 المبدأ الأساسي للاستشعار fluxgate

استشعار fluxgate الأساسي، خرج إشارة من الجهد لفائف نهاية P على النحو التالي:

(3) جهاز استشعار magnetoresistive العملاقة

الذي أجهزة الاستشعار حثي المواد المعتمدة على ثلاث طبقات العملاقة تأثير magnetoresistive: أي طبقة المرجعية (طبقة المرجعي أو طبقة يشبك)، طبقة المشتركة (طبقة عادي) وطبقة حرة (مجانا طبقة).

استشعار GMR التغييرات على أساس تأثير المغناطيسية العملاقة، أي تحدث حقل مغناطيسي المقاومة استشعار الخارجية. عندما مجال مغناطيسي الإيجابي هو صفر، والمقاومة القصوى من المواد magnetoresistive؛ وزيادة المجال المغناطيسي إيجابية أو سلبية، ومقاومة المواد magnetoresistive نقصان.

منذ تم العثور على GMR GMR، وقد وضعت كل تطبيق وفي مرحلة الاستخدام العملي، أول التسويق الناجح للرئيس على القرص الثابت، المجال المغناطيسي الخارجي بالإضافة إلى القياس المباشر، القياس الحالي، والتشريد، والسرعة والتسارع خطوط المادية أيضا التطبيقية.

FIG 6 العملاقة هيكل استشعار magnetoresistive

عملاق الاستشعار الحالية magnetoresistive وجود آفاق تطبيق واسع النطاق. بالمقارنة مع محول الكهرومغناطيسية التقليدية قادرة على قياس DC إلى ارتفاع وتيرة (ميغاهيرتز الحجم) للإشارة الحالية، على وجه الخصوص، فإنه يمكن قياس العاصمة الحالية، والتي لمحطات تحويل DC نظام نقل DC مراقبة من المفيد للغاية.

رابعا خاتمة

قياس مزايا الأداء وعيوب الطرق المختلفة، بالإضافة إلى محول التيار والتيار Rogowski فائف DC لا يمكن قياسها مباشرة، طرق القياس الأخرى قادرة على قياس العاصمة الحالية، تتبع المقاومة قياس المقاومة أسلوب والحث الحالية لا ترتبط ارتباطا مباشرا إلى دائرة القياس المقاوم ناور، مما يؤثر على الدائرة المراد قياسها صغير نسبيا، الحاضر fluxgate بعض المزايا على النحو تقنيات القياس أكثر دقة ويوفر العزل الكهربائي وخسائر انخفاض الطاقة.