电流传感技术概述及分类介绍

电流传感技术产品介绍——PROSYS电流传感器CP系列

什么是电流?

电流是在电导体或空间中移动的带电粒子流，例如电子或离子。 它是通过一个区域的净电荷流动速率来衡量的。移动的粒子称为电荷载流子，根据导体的不同，它可能是几种粒子中的一种。 在电路中，电荷载流子通常是通过导线移动的电子。

测量单位用安培表示，符号为 I

什么是电流传感技术?

是检测电流并将其转换为可观察的形式。在电气工程中，电流传感技术可以是用于测量电流的多种技术中的任何一种。电流的测量范围从皮安到上万安。电流传感技术的选择取决于要求，例如大小，精度，带宽，成本，耐用性，隔离度或尺寸等。电流值可以由仪器直接显示，也可以转换为数字形式以供监测或控制系统使用。

PROSYS电流传感器CP系列

电流传感技术分类介绍

非隔离绝缘

p分流电阻---AC+DC

隔离绝缘

p基于法拉第定律的电流传感技术---AC

•电流互感器

•罗氏线圈

•p磁场传感技术---AC+DC

•霍尔效应

•磁通门传感器

•磁阻式

PROSYS电流传感器CP系列

电流传感技术分类介绍-分流电阻

电流传感的常见和简单方法是使用分流电阻。分流电阻两端的电压降与其电流成正比,成本较低。

PROSYS电流传感器CP系列

电流传感技术分类介绍-基于法拉第定律的电流传感技术

法拉第感应定律-指出：在闭合电路中感应的总电动势与连接电路的总磁通量的时间变化率成正比-已广泛用于电流传感技术中。

基于法拉第定律传感技术的两种主要传感设备是电流互感器(CT)和罗氏线圈。

电流传感技术分类介绍-基于法拉第定律的电流传感技术

电流互感器

基于变压器原理，可将较高的一次电流转换为较小的二次电流，在高交流电流测量系统中很常见。由于该设备是无源设备，因此在其实现中不需要额外的驱动电路。

电流传感技术分类介绍-基于法拉第定律的电流传感技术

罗氏线圈

Rogowski线圈被定义为用于测量交流电(AC)的电气设备。它也用于测量高速瞬态，脉冲电流或正弦电流。Rogowski线圈的名称以德国物理学家Walter Rogowski的名字命名。Rogowski线圈是均匀缠绕的线圈，匝数为N，横截面积A恒定。Rogowski线圈中没有金属芯。空芯线圈放置在导体周围，由电流产生的磁场在线圈中感应出与电流变化率成比例的电压。该电压被积分，产生与电流成比例的输出。

电流传感技术分类介绍-磁场传感技术

霍尔效应

霍尔效应传感器是基于霍尔效应的设备，霍尔效应传感器是埃德温·霍尔(Edwin Hall)在1879年根据洛伦兹力的物理原理发现的。它们由外部磁场激活。 在这种通用设备中，霍尔传感器感测由磁系统产生的磁场。该系统通过输入接口响应要检测的量(电流，温度，位置，速度等)。霍尔元件是基本的磁场传感器。 它需要信号调理以使输出可用于大多数应用。由一次电流(Ip)产生的磁通量会集中在磁路中，并使用霍尔器件进行测量。 然后，对霍尔器件的输出进行信号调理，以提供一次电流的精确表示。又可分为开环和闭环两种技术类型。

霍尔效应

霍尔效应传感器是基于霍尔效应的设备，霍尔效应传感器是埃德温·霍尔(Edwin Hall)在1879年根据洛伦兹力的物理原理发现的。它们由外部磁场激活。 在这种通用设备中，霍尔传感器感测由磁系统产生的磁场。该系统通过输入接口响应要检测的量(电流，温度，位置，速度等)。霍尔元件是基本的磁场传感器。 它需要信号调理以使输出可用于大多数应用。由一次电流(Ip)产生的磁通量会集中在磁路中，并使用霍尔器件进行测量。 然后，对霍尔器件的输出进行信号调理，以提供一次电流的精确表示。又可分为开环和闭环两种技术类型。

GMC-I PROSYS公司介绍-概况

PROSYS电流传感器CP系列

GMC-I PROSyS Ltd.

‒成立时间: 2008年1月

‒德国GMC Instruments集团全资子公司

‒创立人: Ahmet Selcuk & Desmond Ebenezer

‒PROSyS 代表: Probes & Systems

‒主要市场方向:

r汽车;

r能源管理;

r测试测量

‒公司员工: 42人以上

成熟团队成立的新公司

公司介绍-业务模式

分销产品: 销售与数量相关

r标准探头

r标准电流钳带显示

r标准传感器

PROSYS电流传感器CP系列

OEM & 贴牌 产品

r现有产品上微小的改动来满足客户需求

r基于合同协议

r价格基于需求

ODM

r新研发一款产品

r基于合同协议

价格基于需求

GMC-I PROSYS 公司，产品和应用对象等介绍

按照电流传感技术分类

p霍尔效应传感器

p罗氏线圈

p磁通门传感器

产品介绍-霍尔效应传感器

Open loop 类型

•CP305

•CP410

•CP1010

•CP1000

•CP1005

•CP2005

•CP1800

Closed loop 类型

•CP5

•CP50

•CP150

•CP30

•CP35

•CP41

产品介绍-霍尔效应传感器

Closed loop:顾名思义，该电路是闭环的。霍尔芯片监视铁芯中的磁通量，并通过补偿线圈施加相反的磁场，以保持为零状态，初级线圈中的电流与流过补偿线圈的电流成比例。

Open loop:开环更简单，钳口间隙中的霍尔芯片测量间隙中的磁通量，这与初级导体中的电流成比例。

两者的不同：

Closed loop

•高分辨率1mA

•低噪声<1mA

•高精度

•专利的磁芯设计，由于位置灵敏度(±0.2%)而导致的误差很小

•良好的外部磁场抑制(> 1000：1)

•宽带宽最大到100kHz

•高电流消耗

•有限的测量范围(最大200-300A)

Open loop

•高测量范围(最大到2000A)

•低电流消耗

•比closed loop更低的花费

•50-100mA的分辨率

•良好的外部磁场抑制(50：1)

•带宽最大到20kHz

•位置灵敏度导致误差(1%)

产品介绍-罗氏线圈

产品介绍-磁通门传感器

应用对象

测量用于分析

n仪器仪表，如示波器，万用表，功率分析仪等

n汽车下线检测，故障诊断，售后服务

n能源管理，如电能质量监测，工程设施，生产制造监测等

n系统集成商

测量用于控制

n电池系统

n泄漏电流监控

n铁路运行状态监控

n机场灯光电路系统监控

贴牌和定制需求客户

审核编辑：汤梓红