主流几种测电流方式

电流测量主要有两种方法:一种是基于电磁学原理的,比如电流互感器、霍尔电流传感器、罗氏线圈等;另一种是基于电学的主要理论欧姆定律的,比如分流器等。

1.分流器

(1)又可以叫采样电阻,最基本的欧姆定律,电流流过电阻产生电压,可进行交直流测量。属于接触测量,一般是低压小电流。

(2)使用提高精度的方法

举例应用接入功率分析仪上:

  • 分流器与PA功率分析仪输入端的连线应当使用同轴电缆;
  • 分流器尽量靠近PA功率分析仪的输入端;
  • 有些设备在回路中已预留分流器,客户使用传感器输入测量预留的分流器,也需尽可能缩短PA功率分析仪与分流器之间距离,减少未屏蔽的环路面积。

2.互感器

(1)电流互感器类似于一个初级匝数很少,次级匝数较多的变压器,其原理是依据电磁感应原理,只能测试交流。它是不能测量直流电流的,通常设计为工频测量,准确度为工频下的参数,带宽较窄,不适合用于谐波分析和非正弦测量。

(2)使用提高精度的方法

举例应用接入功率分析仪上:

  • 使用同轴电缆连接互感器和测量仪器
  • 互感器避免靠近强交变磁场
  • 除被测电流外应避免靠近大电流电缆
  • 承载被测电流的导体尽量位于互感器通孔位置

3.霍尔传感器

(1)基于霍尔效应的电流钳在铁芯中加工一个气隙放置霍尔元件。利用霍尔元件测量气隙中的磁感应强度,根据控制方式不同,有开环和闭环两种类型。开环霍尔型使用线性度较好的霍尔元件,霍尔元件输出电压正比于被测电流。闭环霍尔型使用零磁通技术,铁芯上有补偿线圈。开环和闭环霍尔型电流钳都可以测量直流和交流,霍尔元件需要提供工作电压,因此这两种电流钳都要供电,闭环霍尔需要驱动补偿线圈耗电更大。

(2)使用提高精度的方法

举例应用接入功率分析仪上:

  • 使用双绞线、屏蔽电缆或同轴电缆连接传感器和测量仪器
  • 避免靠近强磁场
  • 除被测电流外避免靠近大电流电缆
  • 承载被测电流的导体尽量位于传感器通孔中心
  • 使用低噪声电源给传感器供电

4.罗氏线圈:

(1)也叫电流测量线圈、微分电流传感器,是一个均匀缠绕在非铁磁性材料上的环形线圈,只能测试交流,不能测试直流,由于交流测试,因输出的是微分信号,PA功率分析仪本身无内置积分器,所以通常不能直接运用在PA上。带积分器的可以用在PA上。此外,柔性线圈测量灵敏度

(2)使用提高精度的方法

举例应用接入功率分析仪上:


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