What is fluxgate Current Sensor? Working principle of fluxgate sensor
Sob a ação da corrente de excitação positiva e negativa, o núcleo magnético de fácil saturação é usado para fazer a indutância do núcleo magnético mudar com a magnitude da corrente de excitação, de modo que o fluxo magnético do núcleo magnético mude continuamente.
O sensor de corrente fluxgate uses the non-linear relationship between the magnetic induction intensity and the magnetic field intensity of the high magnetic permeability core in the measured magnetic field under the saturation excitation of the alternating magnetic field to measure the weak magnetic field. This physical phenomenon seems to be a “gate” to the measured ambient magnetic field. Through this “gate”, the corresponding magnetic flux is modulated and an induced electromotive force is generated. This phenomenon is used to measure the magnetic field generated by the current, so as to indirectly achieve the purpose of measuring the current.
Princípios básicos da operação do sensor Fluxgate
No circuito magnético, para detectar um campo magnético igual a fluxo magnético zero, a bobina secundária deve ser excitada pela corrente necessária. No ambiente de fluxo magnético zero, a corrente do sensor é reforçada através da bobina secundária, que é comprovadamente proporcional à corrente primária medida. . Ip=Ns． O núcleo ferromagnético Is e a bobina auxiliar formam um indutor saturado. No caso de fluxo magnético nulo, a detecção do circuito magnético do sensor é baseada na alteração da indutância do indutor.
Como a tecnologia do transdutor flux gate evolui?
Do final da década de 1960 ao início da década de 1970, a tecnologia fluxgate alcançou um grande avanço na precisão da medição de corrente CC. O princípio básico é equilibrar a força magnetomotriz gerada pela corrente conhecida através do enrolamento de equilíbrio no núcleo de ferro e a força magnetomotriz gerada pela corrente medida para determinar a magnitude da corrente medida.
A estrutura principal do sensor de corrente fluxgate é mostrada na figura à direita.
A é um núcleo de material de alta permeabilidade; W1 e W2 são enrolamentos proporcionais; I1 e I2 são alimentados por duas fontes de energia independentes com correntes DC de W1 e W2 respectivamente; Φ1 e Φ1 são gerados pelos enrolamentos proporcionais W1 e W2, respectivamente O fluxo magnético; Rm é a resistência magnética.
De acordo com a lei da indução eletromagnética, para sensores de corrente fluxgate, enquanto houver uma corrente passando pelo sensor, deve haver um campo magnético induzido, e o campo magnético induzido é aproximadamente linear com a corrente que passa pelo sensor, como desde que o campo magnético induzido possa ser medido com precisão. A magnitude e a direção da corrente externa podem ser medidas indiretamente. Além disso, através de pesquisas aprofundadas, descobriu-se que depois que o sensor de corrente fluxgate modula o campo magnético ambiente gerado pela corrente CC externa em uma força eletromotriz induzida por harmônicos pares, não apenas o conteúdo harmônico par tem uma relação aproximadamente linear com o corrente CC externa dentro de uma determinada faixa, mas também O valor médio do conteúdo harmônico par tem uma relação aproximadamente linear com a corrente CC externa dentro de uma determinada faixa.
Inovação da Hangzhi baseada na tecnologia tradicional de transdutor de portão de fluxo
Os sensores de corrente fluxgate existentes apresentam problemas de estrutura complexa, alto custo e incapacidade de realizar detecção de corrente de banda larga, o que limita sua popularização até certo ponto. Depois de anos de pesquisa meticulosa, Precisão de Shenzhen Hangzhi empresa inventou a tecnologia de fluxo magnético zero multiponto, publicada no site do IEEE: https://ieeexplore.ieee.org/document/8601521 .Através do controle de circuito fechado de fluxo magnético zero de fluxo magnético de excitação, fluxo magnético DC, fluxo magnético AC e fluxo magnético de alta frequência, ele realizou o controle de corrente DC e corrente de alta frequência. Além da detecção precisa de corrente alternada, a precisão da detecção de corrente do sensor é melhorada e o custo de produção do sensor é reduzido.
Sistema de controle de tecnologia de fluxo magnético zero multiponto, incluindo módulo de excitação, módulo de controle de circuito fechado de fluxo magnético de excitação e módulo de controle de circuito fechado multifluxo.
A corrente Id no circuito a ser testado gera fluxo magnético DC, fluxo magnético AC e fluxo magnético de alta frequência. O oscilador de excitação emite um sinal de tensão alternada de uma frequência predefinida para a unidade de excitação para excitar a unidade de excitação para gerar fluxo magnético de excitação. O fluxo magnético de excitação detecta o fluxo magnético DC gerado pela corrente Id a ser medida e emite um sinal de fluxo magnético DC correspondente ao fluxo magnético DC.
A corrente Id no circuito a ser testado gera fluxo magnético DC, fluxo magnético AC e fluxo magnético de alta frequência. O oscilador de excitação emite um sinal de tensão alternada de uma frequência predefinida para a unidade de excitação para excitar a unidade de excitação para gerar fluxo magnético de excitação. O fluxo magnético de excitação detecta o fluxo magnético DC gerado pela corrente Id a ser medida e emite um sinal de fluxo magnético DC correspondente ao fluxo magnético DC.
Maior precisão e custo-benefício
Produtos de transdutores de corrente de precisão Fluxgate
AIT High Precision Current Transducer
Range of Current Measurement: 1-10000A. Accuracy: 10ppm. Bandwidth: 800kHz/500kHz.
IIT Industrial Current Transducer
Range of Current Measurement: 1-10000A. Accuracy: 0.02%. Bandwidth: 100kHz.
HIT Hall Effect Substituting Current Transducer
Range of Current Measurement: 1-3000A. Accuracy: 0.05%. Bandwidth: 100kHz.
RIT Leakage Current Transducer
Range of Current Measurement: 10mA-10A. Accuracy: 0.2%. Bandwidth: 100kHz.
DIT High Precision Digital Current Transducer
Range of Current Measurement: 60A-2000A. Accuracy: 0.02%. Digital Signal Output: RS232/RS485.
Transdutor de alta corrente
Range of Current Measurement: 2000-10000A. Accuracy: 50ppm. Bandwidth: 300kHz/50kHz.
BMS Automotive Current Transducer
Range of Current Measurement: 300-1500A. Accuracy: 0.5%. Output: CAN digital signal.
Sensores de corrente PCB CAFR
Range of Current Measurement: 6-50A. Accuracy: 0.8%.
CIT High Precision Split Core Current Transducer
Range of Current Measurement: 100A-1500A. Accuracy: 0.05%. Bandwidth: 350kHz.
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