圖一:開(kāi)環(huán)傳感器架構(gòu)
開(kāi)環(huán)電流傳感器與閉環(huán)電流傳感器的區(qū)別分析
發(fā)布時(shí)間:2020-08-13 責(zé)任編輯:lina
【導(dǎo)讀】傳統(tǒng)意義的閉環(huán)電流傳感技術(shù)以其高精準(zhǔn)度被廣泛用于工業(yè)和汽車行業(yè)。通過(guò)在復(fù)雜并完全集成了電流傳感器的IC中應(yīng)用專有的封裝技術(shù)和先進(jìn)集成的算法,Allegro已經(jīng)開(kāi)發(fā)出全新的磁性電流傳感器IC,能夠以開(kāi)環(huán)傳感器的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)近似閉環(huán)的精度。
傳統(tǒng)意義的閉環(huán)電流傳感技術(shù)以其高精準(zhǔn)度被廣泛用于工業(yè)和汽車行業(yè)。通過(guò)在復(fù)雜并完全集成了電流傳感器的IC中應(yīng)用專有的封裝技術(shù)和先進(jìn)集成的算法,Allegro已經(jīng)開(kāi)發(fā)出全新的磁性電流傳感器IC,能夠以開(kāi)環(huán)傳感器的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)近似閉環(huán)的精度。
磁性傳感器
開(kāi)環(huán)電流傳感器
通常,開(kāi)環(huán)霍爾效應(yīng)傳感器會(huì)使用一個(gè)磁性傳感器來(lái)產(chǎn)生一個(gè)與被感測(cè)電流成比例的電壓,然后該電壓被放大成與導(dǎo)體中電流成比的模擬信號(hào)輸出。就其結(jié)構(gòu)而言,導(dǎo)體通過(guò)鐵磁體的中心位置以集中磁場(chǎng),磁傳感器則被放置在鐵磁體的間隙中,如圖1所示。在開(kāi)環(huán)架構(gòu)中,霍爾效應(yīng)電流傳感器IC對(duì)于溫度的任何非線性和靈敏度漂移都可能產(chǎn)生誤差。
圖一:開(kāi)環(huán)傳感器架構(gòu)
電流傳感器IC主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的線圈來(lái)產(chǎn)生一個(gè)與導(dǎo)體中電流相反的磁場(chǎng)。這樣,霍爾傳感器總是在一個(gè)零磁場(chǎng)的工作點(diǎn)運(yùn)行。輸出信號(hào)由電阻器產(chǎn)生,該電阻器的電壓與線圈中的電流成正比,該電流也與繞在磁芯線圈中電流成正比缺少翻譯細(xì)節(jié),如圖2所示。
圖二:閉環(huán)傳感器架構(gòu)
開(kāi)環(huán) VS 閉環(huán)
環(huán)電流傳感器不僅需要鐵磁芯,還需要一個(gè)線圈和額外的高功率放大器來(lái)驅(qū)動(dòng)線圈。雖然閉環(huán)電流傳感器比開(kāi)環(huán)架構(gòu)更復(fù)雜,但由于系統(tǒng)僅在零磁場(chǎng)這一個(gè)工作點(diǎn)運(yùn)行,因此消除了與霍爾傳感器IC相關(guān)的靈敏度誤差。如果設(shè)計(jì)合理,閉環(huán)和開(kāi)環(huán)霍爾效應(yīng)電流傳感器通常具有相同的零安培輸出電壓性能,因此兩者的零安培檢測(cè)精度非常相似。
與開(kāi)環(huán)解決方案相比,閉環(huán)傳感器尺寸更大,需要占用的PCB空間也更多。由于閉環(huán)傳感器在驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償線圈時(shí)需要一定的電流,因而功耗較高。此外,閉環(huán)傳感器需要額外的線圈和驅(qū)動(dòng)電路,價(jià)格也比開(kāi)環(huán)傳感器更昂貴。
如何選擇開(kāi)環(huán)和閉環(huán)
開(kāi)環(huán)與閉環(huán)傳感器的選擇需要考慮精度和響應(yīng)時(shí)間。如果應(yīng)用要求高精度,通常選擇閉環(huán)電流傳感器,它可以消除上面談到的系統(tǒng)靈敏度非線性誤差。在某些應(yīng)用中,需要快速響應(yīng)來(lái)保護(hù)IGBT和MOSFET等半導(dǎo)體器件,以便能夠更好地控制應(yīng)用中的電流。如果能夠具有足夠的精度和響應(yīng)速度,由于其尺寸、功耗等方面的先天優(yōu)勢(shì),開(kāi)環(huán)傳感器也是一種理想的選擇。Allegro已經(jīng)開(kāi)發(fā)出這種全新的開(kāi)環(huán)解決方案,體積更小,具備高精度和快速的響應(yīng),對(duì)比閉環(huán)解決方案更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。
免責(zé)聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題,請(qǐng)電話或者郵箱聯(lián)系小編進(jìn)行侵刪。
特別推薦
- 兆易創(chuàng)新GD32F30x STL軟件測(cè)試庫(kù)獲得德國(guó)萊茵TüV IEC 61508功能安全認(rèn)證
- 芯科科技第三代無(wú)線開(kāi)發(fā)平臺(tái)引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展
- MSO 4B 示波器為工程師帶來(lái)更多臺(tái)式功率分析工具
- 艾為電子推出新一代高線性度GNSS低噪聲放大器——AW15745DNR
- 瑞薩發(fā)布四通道主站IC和傳感器信號(hào)調(diào)節(jié)器, 以推動(dòng)不斷增長(zhǎng)的IO-Link市場(chǎng)
- e絡(luò)盟現(xiàn)貨供應(yīng) Abracon 新推出的 AOTA 系列微型鑄型電感器
- 加賀富儀艾電子推出支持Wi-Fi 6和藍(lán)牙的無(wú)線局域網(wǎng)/藍(lán)牙組合模塊
技術(shù)文章更多>>
- 第7講:SiC單晶襯底加工技術(shù)
- 羅德與施瓦茨中標(biāo)中國(guó)移動(dòng)RedCap以及Cat1bis一致性測(cè)試系統(tǒng)項(xiàng)目
- 【“源”察秋毫系列】柔性可穿戴電子設(shè)備材料的導(dǎo)電測(cè)試
- 低功耗藍(lán)牙賦能的太陽(yáng)鏡為摩托車手提供免分心導(dǎo)航體驗(yàn)
- 讓汽車LED照明無(wú)死角,LED驅(qū)動(dòng)的全面進(jìn)化
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索