電流傳感器輸出電壓：電壓電流傳感器原理
根據(jù)不同的電流測(cè)量原理，電流傳感器一般有電阻分流器檢測(cè)、霍爾效應(yīng)、磁通門、電磁感應(yīng)、羅氏線圈（電磁感應(yīng)原理及安培環(huán)路定律）這五種技術(shù)。根據(jù)測(cè)量原理的不同，電流傳感器主要有分流器、霍爾電流傳感器、電流互感器、磁通門電流傳感器、羅氏線圈、巨磁阻電流傳感器、光纖電流傳感器這幾種類型。
電壓傳感器原理：?
1.?磁平衡式霍爾電壓傳感器?
原邊電流VP通過原邊電阻轉(zhuǎn)換為原邊電流IP，IP產(chǎn)生的磁通量與霍爾電壓經(jīng)過放大產(chǎn)生的副邊電流IS通過副邊線圈的磁通量相平衡。副邊電流IS精確地反映原邊電壓。
2.?磁調(diào)制式電壓傳感器?
本系列傳感器未使用霍爾元件。它采用兩組相同的磁路和副邊線圈，其工作原理為由內(nèi)部方波振蕩電路產(chǎn)生的補(bǔ)償電流對(duì)安匝數(shù)補(bǔ)償，以達(dá)到磁場(chǎng)平衡。
3.?高阻隔離式電壓傳感器?
該系列電壓傳感器所測(cè)量的原邊電壓經(jīng)原邊電阻值電阻分壓，其產(chǎn)生的低壓信號(hào)到副邊放大電路后輸出測(cè)量電壓信號(hào)Vs。?
4.?隔離放大器式電壓傳感器?
該系列電壓傳感器所測(cè)量的原邊電壓經(jīng)過原邊高阻值電阻分壓，其產(chǎn)生的低壓信號(hào)采用高精度的光電隔離元件傳送到副邊放大電路后輸出測(cè)量電壓信號(hào)；亦可經(jīng)電壓／電流轉(zhuǎn)換電路輸出測(cè)量電流信號(hào)IS。?
電流傳感器原理
一、分流器
分流器是根據(jù)直流電流通過電阻時(shí)電阻兩端產(chǎn)生電壓的原理制作而成，分流器實(shí)際就是一個(gè)阻值很小的電阻，當(dāng)有直流電流通過時(shí)，產(chǎn)生壓降，供直流電流表顯示，直流電流表實(shí)際為電壓表，一般這個(gè)電壓表量程為75mV、150mV、300mV，用電壓表來(lái)測(cè)量這個(gè)電壓，再將這個(gè)電壓換算成電流，就完成了大電流的測(cè)量。
分流器原理圖
在低頻率小幅值電流測(cè)量中，表現(xiàn)出高的精度和較快的響應(yīng)速度。在工業(yè)領(lǐng)域中，在不涉及到測(cè)量回路與被測(cè)電流之間電隔離的場(chǎng)合，分流器是將電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)的首選的低成本方案。
二、電流互感器
電流互感器原理是依據(jù)電磁感應(yīng)原理的。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。電流互感器的作用是可以把數(shù)值較大的一次電流通過一定的變比轉(zhuǎn)換為數(shù)值較小的二次電流，用來(lái)進(jìn)行保護(hù)、測(cè)量等用途。
穿心式電流互感器原理圖
電流互感器技術(shù)成熟，在工頻測(cè)量方面有非常高的精度，由于其原理限制，不能測(cè)量直流。
三、霍爾電流傳感器
霍爾電流傳感器包括開環(huán)式和閉環(huán)式兩種，開環(huán)的霍爾電流傳感器采用的是霍爾直放式原理，閉環(huán)的霍爾電流傳感器采用的是磁平衡原理。高精度的霍爾電流傳感器大多屬于閉環(huán)式。
開環(huán)霍爾電流傳感器原理圖
磁平衡式霍爾電流傳感器原理圖
四、磁通門電流傳感器
磁通門傳感器是利用被測(cè)磁場(chǎng)中高導(dǎo)磁率磁芯在交變磁場(chǎng)的飽和激勵(lì)下，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的非線性關(guān)系來(lái)測(cè)量弱磁場(chǎng)的。這種物理現(xiàn)象對(duì)被測(cè)環(huán)境磁場(chǎng)來(lái)說好像是一道“門”，通過這道“門”，相應(yīng)的磁通量即被調(diào)制，并產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。利用這種現(xiàn)象來(lái)測(cè)量電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，從而間接的達(dá)到測(cè)量電流的目的。
磁通門電流傳感器原理圖
磁通門傳感器具有分辨力高、測(cè)量弱磁場(chǎng)范圍寬、可靠、能夠直接測(cè)量磁場(chǎng)的分量和適于在速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中使用等特點(diǎn)。
五、羅氏線圈
羅氏線圈是一個(gè)均勻纏繞在非鐵磁性材料上的環(huán)形線圈。輸出信號(hào)是電流對(duì)時(shí)間的微分。通過一個(gè)對(duì)輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行積分的電路，就可以真實(shí)還原輸入電流。該線圈具有電流可實(shí)時(shí)測(cè)量、響應(yīng)速度快、不會(huì)飽和的特點(diǎn)，適用交流尤其是高頻大電流測(cè)量。
羅氏線圈測(cè)量原理圖
羅氏線圈是一個(gè)均勻纏繞在非鐵磁性材料上的環(huán)形線圈。輸出信號(hào)是電流對(duì)時(shí)間的微分。通過一個(gè)對(duì)輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行積分的電路，就可以真實(shí)還原輸入電流。該線圈具有電流可實(shí)時(shí)測(cè)量、響應(yīng)速度快、不會(huì)飽和的特點(diǎn)，適用交流尤其是高頻大電流測(cè)量。
六、巨磁阻電流傳感器
物質(zhì)的電阻率在磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生輕微變化。這種現(xiàn)象叫磁阻效應(yīng)（AMR）。某些條件下物質(zhì)電阻率會(huì)隨磁場(chǎng)產(chǎn)生較大變化稱作巨磁阻效應(yīng)（GMR）。GMR可以比AMR大一個(gè)數(shù)量級(jí)的靈敏度。巨磁阻效應(yīng)是一種量子力學(xué)和凝聚態(tài)物理學(xué)現(xiàn)象，是指磁性材料的電阻率在有外磁場(chǎng)作用時(shí)較之無(wú)外磁場(chǎng)作用時(shí)存在巨大變化的現(xiàn)象。基于這個(gè)效應(yīng)的傳感器就是巨磁阻傳感器。
巨磁阻電流傳感器原理圖
七、光纖電流傳感器
光纖電流傳感器是以法拉第磁光效應(yīng)為基礎(chǔ)、以光纖為介質(zhì)的新型電流傳感器。激光束通過光纖，并經(jīng)起偏器產(chǎn)生偏振光，經(jīng)自聚焦透鏡人射到磁光晶體：在電流產(chǎn)生的外磁場(chǎng)作用下，偏振面旋轉(zhuǎn)θF角度;經(jīng)過檢偏器、光纖，進(jìn)人信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)，通過對(duì)θF的測(cè)量得到電流值。
光纖電流傳感器原理圖
光纖電流傳感器主要應(yīng)用于電力系統(tǒng)中電流的測(cè)量;除此之外與電機(jī)制造廠、測(cè)量?jī)x器儀表廠結(jié)合，還可研制開發(fā)線路事故點(diǎn)的標(biāo)定裝置及事故區(qū)間的判定裝置等一系列電力系統(tǒng)的測(cè)量、診斷裝置。
電流傳感器輸出電壓：電流傳感器的主要特性及技術(shù)指標(biāo)
電流傳感器能感受到被測(cè)電流的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為符合一定標(biāo)準(zhǔn)需要的電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存信瑞達(dá)電流傳感器儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。電流傳感器主要特性參數(shù)： 1、標(biāo)準(zhǔn)額定值IPN和額定輸出電流ISN IPN指電流傳感器所能測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)額定值，用有效值表示（A.r.m.s），IPN的大小與傳感器產(chǎn)品的型號(hào)有關(guān)。 ISN指電流傳感器額定輸出電流，一般為100~400mA，某些型號(hào)可能會(huì)有所不同。 2、傳感器供電電壓VA VA指電流傳感器的供電電壓，它必須在傳感器所規(guī)定的范圍內(nèi)。超過此范圍，傳感器不能正常工作或可靠性降低，另外，傳感器的供電電壓VA又分為正極供電電壓VA+和負(fù)極供電電壓VA-。 3、測(cè)量范圍Ipmax 測(cè)量范圍指電流傳感器可測(cè)量的*大電流值，測(cè)量范圍一般高于標(biāo)準(zhǔn)額定值IPN?！ ∫⒁鈫蜗喙╇姷膫鞲衅?，其供電電壓VAmin是雙相供電電壓VAmin的2倍，所以其測(cè)量范圍要高于雙相供電的傳感器。 4、過載 電流傳感器的過載能力。發(fā)生電流過載時(shí)，在測(cè)量范圍之外，原邊電流仍會(huì)增加，而且過載電流的持續(xù)時(shí)間可能很短，而過載值有可能超過傳感器的允許值，過載電流值傳感器一般測(cè)量不出來(lái)，但不會(huì)對(duì)傳感器造成損壞。 5、精度 電流傳感器的精度取決于標(biāo)準(zhǔn)額定電流IPN。在+25℃時(shí)，傳感器測(cè)量精度受原邊電流影響。
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電流傳感器輸出電壓：直流電機(jī)的控制方式和控制信號(hào)類型有哪些
引言：我們?nèi)绾螠y(cè)量電流？由于電流總是會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，因此霍爾效應(yīng)和其他傳感器可以讓我們測(cè)量這個(gè)磁場(chǎng)，從而測(cè)量電流。也可以在電路本身內(nèi)連接一個(gè)分流電阻器并直接測(cè)量電流，就像在經(jīng)典的電流表和分流器中一樣。文章將主要介紹電流傳感器測(cè)量的相關(guān)知識(shí)。
為了進(jìn)行電流傳感器測(cè)量，必須斷開電路，并將電流表與電路串聯(lián)。為了盡可能少地影響電流，電流表必須具有非常低的阻抗。由于有許多可用于 DAQ 儀器的電流傳感器，因此可以通過多種方式測(cè)量電流。
電流測(cè)量通常分為兩大類。一種是“直接”，即必須斷開導(dǎo)體并將傳感器與電路串聯(lián)連接。第二種類型的傳感器允許在不打開電路的情況下測(cè)量流過導(dǎo)體的電流，這意味著我們可以通過傳感器與導(dǎo)體的電流隔離來(lái)測(cè)量電流。
帶導(dǎo)體中斷的電流傳感器測(cè)量
電流傳感器的“直接”測(cè)量方法無(wú)需任何額外的邏輯電路即可工作。這種傳感器測(cè)量中較常用的方法是使用分流電阻器，然后將其與被測(cè)電路串聯(lián)。
電流傳感器測(cè)量
分流電阻器是由制造商精確預(yù)定的電阻非常低的電阻器。分流電阻器的工作原理是它與電路串聯(lián)連接，當(dāng)電流流過它時(shí)，測(cè)量電阻器上的電壓降。根據(jù)歐姆定律，電壓與流動(dòng)的電流成正比，因?yàn)槲覀冎婪至髌鞯拇_切電阻。選擇具有高精度的分流器至關(guān)重要，因?yàn)樗鼘?shí)際上將定義測(cè)量本身的精度。
使用此方法，可以測(cè)量 AC 或 DC，但應(yīng)考慮一些事項(xiàng)。首先，不應(yīng)超過分流器的聲明電流，因?yàn)檫@可能會(huì)燒毀電阻器。其次，如果最大聲明電流長(zhǎng)時(shí)間流過分流器，分流器會(huì)升溫并最終過熱。分流電阻隨溫度升高而變化，如果分流器過熱，電阻會(huì)永久變化。因此，分流器通常僅使用其聲明的電流水平的 60% 左右。
此外，還有可能會(huì)導(dǎo)致電流測(cè)量的早期階段出現(xiàn)一些復(fù)雜情況。這方面的一個(gè)例子是：當(dāng)使用分流電阻測(cè)量流過普通白熾燈泡的電流時(shí)，放大器的電壓差將非常小。盡管測(cè)得的“電壓點(diǎn)”仍然高于地面，但它們可以達(dá)到與電網(wǎng)電壓一樣高的水平。如果將電網(wǎng)電壓連接到 10 V 量程放大器，則測(cè)量?jī)x器將被毀壞，唯一需要“測(cè)量”的將是產(chǎn)生的火花。為確保不會(huì)發(fā)生這種情況，建議使用隔離的測(cè)量?jī)x器。
無(wú)導(dǎo)體中斷的電流測(cè)量
有時(shí)無(wú)法中斷導(dǎo)體以連接我們希望測(cè)量的電流的適配器。流動(dòng)電流也可以用電流傳感器測(cè)量。這是可能的，因?yàn)榱鲃?dòng)的電流會(huì)在導(dǎo)體周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，并且電流傳感器以多種不同的方式測(cè)量導(dǎo)體周圍的磁場(chǎng)強(qiáng)度，電流傳感器也是電流隔離的。
傳感器的快速概覽以及它們?nèi)绾瓮ㄟ^磁場(chǎng)測(cè)量電流。這些類型的傳感器與導(dǎo)體隔離，這意味著更容易、更快和更安全的測(cè)量。這種類型的測(cè)量對(duì)測(cè)量?jī)x器來(lái)說都更安全，因?yàn)殡娏鞲綦x消除了使用分流電阻器測(cè)量高壓電流時(shí)出現(xiàn)高共模電壓的可能性。
我們必須牢記，與測(cè)量的電流相比，這些類型的傳感器對(duì)輸出電壓有相移。相移的程度取決于電流傳感器的類型和測(cè)量的頻率。使用高精度電流傳感器，相移幾乎為零；使用更便宜的傳感器，相移在基頻上可能超過 10°，在更高頻率下甚至更多。相移本身可能有問題，但如果我們?cè)谠O(shè)置測(cè)量配置時(shí)考慮到這一點(diǎn)，這根本不會(huì)造成任何問題。
文章主要介紹了電流傳感器測(cè)量的相關(guān)知識(shí)，瀏覽文章能了解到為了進(jìn)行電流傳感器測(cè)量，必須斷開電路，并將電流表與電路串聯(lián)。為了盡可能少地影響電流，電流表必須具有非常低的阻抗。由于有許多可用于 DAQ 儀器的電流傳感器，因此可以通過多種方式測(cè)量電流。
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電流傳感器輸出電壓：霍爾電流傳感器測(cè)電壓與輸出問題
霍爾電流傳感器測(cè)電壓與輸出問題，大家知道嗎？下面就一起來(lái)看看吧！
霍爾電流傳感器測(cè)電壓與輸出問題
測(cè)電壓
為了測(cè)量mA級(jí)的小電流，根據(jù)Φ1=I1N1,增加N1的匝數(shù)，同樣可以獲得高磁通Φ1.采用這種方法制成的小電流傳感器不但可以測(cè)mA級(jí)電流，而且可以測(cè)電壓。
與電流傳感器所不同的是在測(cè)量電壓時(shí)，電壓傳感器的原邊多匝繞組通過串聯(lián)一個(gè)限流電阻R1,然后并聯(lián)連接在被測(cè)電壓U1上，得到與被測(cè)電壓U1成比例的電流I1.副邊原理同電流傳感器一樣。當(dāng)補(bǔ)償電流I2流過測(cè)量電阻RM時(shí)，在RM兩端轉(zhuǎn)換成電壓作為傳感器的測(cè)量電壓U0,即 U0=I2RM
輸出
直接檢測(cè)式（無(wú)放大）電流傳感器為高阻抗輸出電壓，在應(yīng)用中，負(fù)載阻抗要大于10KΩ，通常都是將其±50mV或±100mV懸浮輸出電壓用差動(dòng)輸入比例放大器放大到±4V或±5V. （a） 圖可滿足一般精度要求；（b）圖性能較好，適用于精度要求高的場(chǎng)合。
直檢放大式電流傳感器為高阻抗輸出電壓。在應(yīng)用中，負(fù)載阻抗要大于2KΩ。
磁補(bǔ)償式電流、電壓磁補(bǔ)償式電流、電壓傳感器均為電流輸出型。從圖1-3看出"M"端對(duì)電源"O"
端為電流I2的通路。因此，傳感器從"M"端輸出的信號(hào)為電流信號(hào)。電流信號(hào)可以在一定范圍遠(yuǎn)傳，并能保證精度，使用中，測(cè)量電阻RM只需設(shè)計(jì)在二次儀表輸入或終端控制板接口上。
為了保證高精度測(cè)量要注意：①測(cè)量電阻的精度選擇，一般選金屬膜電阻，精度≤±0.5%,詳見表1-1,②二次儀表或終端控制板電路輸入阻抗應(yīng)大于測(cè)量電阻100倍以上。
以上就是關(guān)于霍爾電流傳感器測(cè)電壓與輸出問題的詳細(xì)介紹，希望可以幫到大家！
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