【導(dǎo)讀】電動(dòng)汽車、光伏逆變器、儲能系統(tǒng)的功率等級不斷提升，精確監(jiān)測控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，尤其對系統(tǒng)中高達(dá)數(shù)十、甚至數(shù)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(zhàn)！
研發(fā)工程師從市場上選擇電流傳感器植入自己產(chǎn)品的時(shí)候，往往會(huì)擔(dān)心產(chǎn)品的性能和精度，特別是在各種復(fù)雜的應(yīng)用場景下，系統(tǒng)是否能達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。這就需要系統(tǒng)在保持足夠高可靠性的同時(shí)，對采集到的數(shù)據(jù)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(biāo)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(xiàn)實(shí)時(shí)功率、效率等參數(shù)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)，適用場合也不同，常用電流傳感器包括取樣電阻、霍爾、磁通門、羅氏線圈等不同的類型。
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(yīng)速度、線性度、過載能力、隔離和安全、體積、安裝和維護(hù)性等等。
高精度的大電流基準(zhǔn)源是保證電流傳感器校準(zhǔn)和測試精度的基礎(chǔ)，然而工程師發(fā)現(xiàn)找到滿意的電流源越來越困難：
一方面，電流的范圍大，萬分之級別精度非常具有挑戰(zhàn)；另一方面，現(xiàn)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?zhèn)淝掖蟆⑿‰娏鲿r(shí)均具有良好的精度。而且，市場上的電流標(biāo)準(zhǔn)源價(jià)格昂貴且性能單一，通常不會(huì)在研發(fā)部門配備。
電流傳感器標(biāo)定和校驗(yàn)框圖
待測互感器
是德科技APS系列先進(jìn)電源系統(tǒng)，單機(jī)最大電流達(dá)800A，0.04%的讀數(shù)精度，內(nèi)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，成為越來越多毫歐、微歐精密電阻校準(zhǔn)，電流互感器校驗(yàn)，超導(dǎo)材料驗(yàn)證，熔斷器、繼電器、線束和端子等大電流、低電阻測試的首選。
在對分流器測試過程中，為了避免持續(xù)大電流導(dǎo)致被測產(chǎn)品的溫升，APS先進(jìn)電源系統(tǒng)輸出100A，1mS電流脈沖，通過設(shè)置占空比，平均電流僅僅474mA。如下圖：
來源：是德科技
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