電動(dòng)汽車(chē)、光伏逆變器、儲能系統的功率等級不斷提升,精確監測控制系統的工作狀態(tài),尤其對系統中高達數十、甚至數百安培的電流進(jìn)行精密測量是不少工程師面臨的全新挑戰!

研發(fā)工程師從市場(chǎng)上選擇電流傳感器植入自己產(chǎn)品的時(shí)候,往往會(huì )擔心產(chǎn)品的性能和精度,特別是在各種復雜的應用場(chǎng)景下,系統是否能達到設計的要求。這就需要系統在保持足夠高可靠性的同時(shí),對采集到的數據進(jìn)行修正,以真實(shí)反映變化的電流。
下圖為某雙向DC-DC電源模塊示意圖,圖中紅色圓圈●標識位置均為電流測量傳感器,配合電壓測量傳感器以實(shí)現實(shí)時(shí)功率、效率等參數的精確測量。

電流測量的方法有很多種,每種方法都有各自的特點(diǎn),適用場(chǎng)合也不同,常用電流傳感器包括取樣電阻、霍爾、磁通門(mén)、羅氏線(xiàn)圈等不同的類(lèi)型。

選擇電流傳感器的因素也很多,包括交、直流的量測、工作頻率范圍,動(dòng)態(tài)性能、響應速度、線(xiàn)性度、過(guò)載能力、隔離和安全、體積、安裝和維護性等等。
高精度的大電流基準源是保證電流傳感器校準和測試精度的基礎,然而工程師發(fā)現找到滿(mǎn)意的電流源越來(lái)越困難:
一方面,電流的范圍大,萬(wàn)分之級別精度非常具有挑戰;另一方面,現實(shí)工況往往是波動(dòng)范圍極大的動(dòng)態(tài)電流,要求直流、交流兼備且大、小電流時(shí)均具有良好的精度。而且,市場(chǎng)上的電流標準源價(jià)格昂貴且性能單一,通常不會(huì )在研發(fā)部門(mén)配備。

電流傳感器標定和校驗框圖

待測互感器
是德科技APS系列先進(jìn)電源系統,單機最大電流達800A,0.04%的讀數精度,內置任意波形可輸出正弦波、方波、掃頻等各種波形,同時(shí)200Ksa/s、18比特高精度采樣的測量能量,成為越來(lái)越多毫歐、微歐精密電阻校準,電流互感器校驗,超導材料驗證,熔斷器、繼電器、線(xiàn)束和端子等大電流、低電阻測試的首選。


在對分流器測試過(guò)程中,為了避免持續大電流導致被測產(chǎn)品的溫升,APS先進(jìn)電源系統輸出100A,1mS電流脈沖,通過(guò)設置占空比,平均電流僅僅474mA。如下圖:

關(guān)于是德科技
是德科技提供先進(jìn)的設計和驗證解決方案,旨在加速創(chuàng )新,創(chuàng )造一個(gè)安全互聯(lián)的世界。我們在關(guān)注速度和精度的同時(shí),還致力于通過(guò)軟件實(shí)現更深入的洞察和分析。在整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期中,即從設計仿真、原型驗證、自動(dòng)化軟件測試、制造分析,再到網(wǎng)絡(luò )性能優(yōu)化與可視化的整個(gè)過(guò)程中,是德科技能夠更快地將具有前瞻性的技術(shù)和產(chǎn)品推向市場(chǎng),充分滿(mǎn)足企業(yè)、服務(wù)提供商和云環(huán)境的需求。我們的客戶(hù)遍及全球通信和工業(yè)生態(tài)系統、航空航天與國防、汽車(chē)、能源、半導體和通用電子等市場(chǎng)。2021
財年,是德科技收入達 49 億美元。
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