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    發電機電流檢測電路

    作者:admin 發布時間:2021-04-06點擊:50
    發電機電流檢測電路
    這里釆用LEM公司基于霍爾效應的電流傳感器HXS 20-NP來檢測電流,檢測 點位于LC濾波電路的輸出電路上。它是一種模塊化的有源電子傳感器,1972年由 J.P.Etter首先在日內瓦研制成功,它的突出優點在于把普通互感器與霍爾器件、電 子電路有機地結合起來,既發揮了普通互感器測量范圍寬的優勢,又利用了電子電 路反應速度快的長處,可以對直流、交流、脈動電流進行測量。圖3-10是LEM電 流傳感器的原理圖。LEM電流傳感器模塊的工作原理是主電流回路所產生的磁場, 通過一個次級線圈的電流所產生的磁場進行補償,使霍爾器件始終處于檢測零磁通 的工作狀態。其具體工作過程為:當主回路有大電流匕流過時,在導體周圍產生一 個強磁場,并作用于霍爾器件,使其有一個信號輸出,這一信號經放大器放大輸 入到功率放大器中,這時相應的功率管的導通壓降改變,從而獲得一個補償電流L, 由于%流過多匝繞線產生磁場Hs,由于Hs與主電流匕所產生的磁場反p方向相反, 因而補償了原來的磁場,使霍爾器件輸出的信號逐漸減小,最后當4與匝數相乘所 產生的磁場與匕所產生的磁場相等時,八不再增加,這時霍爾器件就達到了零磁通 檢測作用。LEM電流傳感器完成以上過程所需時間在lus之內,這個動態平衡過程, 主電路電流匕的任何變化都會破壞磁場的平衡,而一旦磁場失去平衡,電流傳感器 就會有信號輸出,經放大器放大后,立即有相應的電流流過次級線圈進行補償。在 實際應用中,通過測量電阻&上的電壓匕來間接求出八,從而得到電流匕㈣㈣。
     
     
    3-10 LEM電流傳感器模塊原理圖
    Fig.3-10 LEM Current Sensor Module Schematic
    檢測電路工作原理如圖3-11所示,為了保證電流檢測信號的精度,逆變電源輸 出電流經過LEM電流傳感器HXS 20-NP檢測后,經過線性光耦6N137電氣隔離, 然后電流檢測信號被送到正相比例運算放大電路。這里正想比例放大電路的作用是 為了保證送入MCU的信號不會出現負值,所以需要把電流為零時的電壓信號提高 2.5V,這樣當電流為負值時,對應的電壓值為0-2.5V。