Czujnik prądu: zasada działania i zakres

Wiele urządzeń działających w urządzeniach elektrycznychłańcuchy, wymagają dokładnych pomiarów w czasie rzeczywistym. Wiele zależy od dokładności tych pomiarów: jakości procesów kontrolnych w obwodach kontrolnych, niezawodności działania zabezpieczenia, obliczeń przy obliczaniu zużycia energii w instalacjach elektrycznych itp. Zwykle do takich pomiarów należy używać specjalnych urządzeń, które są częścią głównego obwodu. Na przykład obecny czujnik jest szeroko stosowany w wielu urządzeniach. Może być implementowany na różnych elementach, w zależności od konkretnego projektu obwodu. Jedynie zasada działania pozostaje niezmieniona - zgodnie z wprowadzonym współczynnikiem, przekształca sygnał z transformatora pomiarowego lub innego urządzenia na sygnał napięciowy, który jest zgodny z resztą obwodu.

Jest czujnik prądu, który jest przeznaczony dlapracować w obwodach naprzemiennych i odpowiednio stałym napięciu. Jako przykład możesz rozważyć pracę każdego z nich. W przypadku napięcia zmiennego transformator prądowy jest zwykle używany jako element pomiarowy. Jest to bezkontaktowe urządzenie, które monitoruje stan kontrolowanego obwodu mocy. Sygnał z niego przechodzi do czujnika prądu, którego zadaniem jest skalowanie odbieranego sygnału za pomocą obwodu sterującego.

Sytuacja jest nieco inna, jeśli mamy do czynieniaze stałym lub powoli zmieniającym się parametrem czasu. Opisany powyżej transformator nie będzie działał w takim schemacie, ponieważ na jego wyjściu możemy uzyskać tylko dynamikę mierzonego parametru. Zazwyczaj takie schematy wykorzystują specjalny bocznik, z

zwiększona w stosunku do resztyrezystancja obwodu elektrycznego. Jest montowany bezpośrednio w linii. W takim przypadku spadek napięcia w tym odcinku zostanie usunięty, który zostanie przesłany do czujnika DC. Ponieważ obwody wejściowe w takim obwodzie mają duży potencjał, taki czujnik wykonuje jednocześnie kilka funkcji. Galwanicznie oddziela moc i obwody pomiarowe, a jednocześnie skaluje odbierany sygnał.

Typowy schemat, który obsługuje taki czujnikprąd, składa się z generatora impulsów wysokiej częstotliwości, przełącznika separacji i transformatora. Przychodzący sygnał pomiarowy jest konwertowany za pomocą generatora i przełącznika separacji, zwykle montowanego na tranzystorze polowym. Napięcie AC przekształcone w ten sposób jest przesyłane do transformatora izolacyjnego. Następnie jest filtrowany i wzmacniany, w zależności od współczynnika uwzględnionego w projekcie.

Wprowadzono nieco inną zasadę pracyzwany czujnikiem prądu Halla. Mierzy natężenie pola magnetycznego, które powstaje z powodu prądu przepływającego przez przewodnik i przekształca go na sygnał wyjściowy za pomocą napięcia. Specyfika jego pracy polega na tym, że jest uniwersalna i potrafi normalnie funkcjonować w dowolnych obwodach. Takie czujniki są zwarte i mają dobrą charakterystykę działania.