电流传感器ACS712的原理与应用_董建怀
引言
在工业、汽车、商业和通信系统中，为了确保设备安全和人身安全，经常需要对设备的某些关键点进行电流检测，传统的检测方法存在测量精度不高，反应时间长等问题，对于大电流一般采用电流互感器进行检测，电流互感器存在着绝缘困难，成本高，体积大，重量重，易受电磁干扰，
电流传感器ACS712的原理与应用
董建怀 福建师范大学协和学院信息技术系 ３５０００７
输出端不能开路，突发性绝缘击穿等缺点。新型线性电流传感器ＡＣＳ７１２能有效克服这些缺点，为工业、汽车、商业和通信系统中的交流或直流电流感测提供经济实惠的精密解决方案。
１、线性电流传感器ＡＣＳ７１２
１．１ 概述
ＡＣＳ７１２是Ａｌｌｅｇｒｏ公司新推出的一种线性电流传感器，该器件内置有精确的低偏置的线性霍尔传感器电路，能输出与检测的交流或直流电流成比例的电压。具有低噪声，响应时间快（对应步进输入电流，输出上升时间为５μｓ），５０ 千赫带宽，总输出误差最大为４％，高输出灵敏度（６６ｍＶ／Ａ～１８５ ｍＶ／Ａ），使用方便、性价比高、绝缘电压高等特点，主要应用于电动机控制、载荷检测和管理、开关式电源和过电流故障保护等，特别是那些要求电气绝缘却未使用光电绝缘器或其它昂贵绝缘技术的应用中。
１．２ 引脚描述
ＡＣＳ７１２采用小型的ＳＯＩＣ８ 封装，其引脚分布如图１所示，采用单电源５Ｖ供电。各引脚的功能介绍如表１所示，其中引脚１和２、３和４均内置有保险，为待测电流的两个输入端，当检测直流电流时，１和２、３和４分别为待测电流的输入端和输
出端。
图１ ＡＣＳ７１２引脚图
１．３ ＡＣＳ７１２内部结构及工作原理ＡＣＳ７１２的功能方框图如图２所示，该器件主要由靠近芯片表面的铜制的电流通路和精确的低偏置线性霍尔传感器电路等组成。被测电流流经的通路（引脚１和２，３和４之间的电路）的内电阻通常是 １．２ｍΩ，具有较低的功耗。被测电流通路与传感器引脚（引脚５～８）的绝缘电压＞２．１ｋＶＲＭＳ，几乎是绝缘的。流经铜制电流通路的电流所产生的磁场，能够被片内的霍尔ＩＣ感应并将其转化为成比例的电压。通过将磁性信号尽量靠近霍尔传感器来实现器件精确度的最优化。精确的成比例的输出电压由稳定斩波型低偏置ＢｉＣＭＯＳ霍尔集成电路提供，该集成电路在出厂时已进行了精确的编程。稳定斩波技术是一种新技术，它给片内的霍尔元器件和放大器提供最小的偏置电压，该技术几乎可以消除芯片由于温度所产生的输出
漂移。
表１ ＡＣＳ７１２各引脚功能描述
ＡＣＳ７１２内含一个电阻ＲＦ（ＩＮＴ）和一
个缓冲放大器，用户可以通过ＦＩＴＥＲ引
脚（第６脚）外接一个容ＣＦ与ＲＦ（ＩＮＴ）
组成一个简单的外接ＲＣ低通滤波器，由
于内部缓冲放大器能消除因芯片内部电阻
和接口负载分压所造成的输出衰减，所
以外接的ＲＣ低通滤波器不会影响信号的
衰减，且可进一步降低输出噪音并改善
低电流精确度。此外，ＡＣＳ７１２的响应
时间比一般的器件缩短了两倍以上，非
常适合保护及高速应用。
１．４ 特性曲线与典型应用
ＡＣＳ７１２系列中共有三种型号：
ＡＣＳ７１２ＥＬＣＴＲ－０５Ｂ－Ｔ，
ＡＣＳ７１２ＥＬＣＴＲ－２０Ａ－Ｔ，
ＡＣＳ７１２ＥＬＣＴＲ－３０Ａ－Ｔ，它们工作的温
度范围为－４０℃到８５℃。其中
ＡＣＳ７１２ＥＬＣＴＲ－０５Ｂ－Ｔ的电流检测范围
为±５Ａ，ＡＣＳ７１２ＥＬＣＴＲ－２０Ａ－Ｔ的电
流检测范围为±２０Ａ，ＡＣＳ７１２ＥＬＣＴＲ－
３０Ａ－Ｔ的电流检测范围为±３０Ａ。图３（ａ）
为ＡＣＳ７１２－３０Ａ 输出电压与检测电流关
系的特性曲线，在检测范围±３０Ａ内，传
感器的输出电压和检测电流成正比，几乎
不受温度的影响。图３（ｂ）为 ＡＣＳ７１２－３０Ａ
检测灵敏度与电流关系的特性曲线，输出
灵敏度约为６６ ｍＶ／Ａ，受温度的影响很
小．图３（ｃ）为ＡＣＳ７１２的典型应用图，被检
测的电流由１、２端输入，３、４端输出，
ＶＩＯＵＴ输出一模拟电压，该电压在指定的
检测范围内和被检测的直流或交流电流ＩＰ
呈线性关系，Ｃ
Ｆ
用于噪声管理，提高输出
的精度。
图３（ａ）输出电压与检测电流的关系
图３（ｂ）灵敏度与检测电流的关系
图３（ｃ）ＡＣＳ７１２典型应用图
２、ＡＣＳ７１２在电流检测系统中的应
用
２．１ 系统组成
基于ＡＣＳ７１２的电流检测系统的结构
示意图如图４所示，系统由一个主控系统
和多个检测模块组成，各检测模块与主控
系统间通过４８５总线进行通信，构成分布
式的应用系统。电流检测模块的结构示意
图如图５所示，由单片机ＡＴ８９Ｓ５２、电流
检测传感器ＡＣＳ７１２、Ａ／Ｄ转换器
ＡＤＣ０８０９和内含ＲＳ－４８５收发器ＶＰ３０８２
的接口电路组成，每个电流检测模块能监
测８路的电流。各模块采集到的电流数据
通过ＲＳ－４８５总线传送到主控系统，主控
系统将收到的数据进行显示、报警和相应
的处理。
图４ 电流检测系统结构图
图５ 电流检测模块结构图
２．２ ＡＣＳ７１２与ＡＤＣ０８０９接口
系统采用ＡＣＳ７１２ＥＬＣＴＲ－３０Ａ－Ｔ进
行电流检测，ＡＣＳ７１２ＥＬＣＴＲ－３０Ａ－Ｔ
的输出端ＶＩＯＵＴ接到ＡＤＣ０８０９进行模数
转换，ＡＣＳ７１２的Ｖ
ＣＣ
＝５Ｖ，根据图３（ａ），
ＡＣＳ７１２的电压输出Ｖ
ＯＵＴ
和被检测的电流
ＩＰ间的关系为：Ｖ
ＯＵＴ
＝（２／３０）Ｉ
Ｐ
＋２．５。
由图３（ａ） 知：Ｖ
ＯＵＴ
的输出范围为０．
５Ｖ～４．５Ｖ，量程为４Ｖ，若采用８位的ＡＤＣ
时，量化单位Δ＝４／２５６Ｖ＝１５．６ｍｖ小于
ＡＣＳ７１２的输出灵敏度，即用８位的ＡＤＣ
在转换精度上可以满足需要．设计中
ＡＤＣ０８０９的Ｖ
ＣＣ
＝５Ｖ，Ｖ
ＲＥＦ（＋）
＝４．５Ｖ，Ｖ
ＲＥＦ
（－）
＝０．５Ｖ，根据ＡＤＣ０８０９的特性，
ＡＤＣ０８０９输入的模拟量ＶＩＮ和输出的数
字量Ｄ之间的关系为：
Ｄ＝ （Ｖ
ＩＮ
－ Ｖ
ＲＥＦ（－）
）×２８／ （Ｖ
ＲＥＦ（＋）
－Ｖ
ＲＥＦ
（－）
）＝６４Ｖ
ＩＮ
－ ３２。
另外Ｖ
ＯＵＴ
＝Ｖ
ＩＮ
，所以ＡＤＣ０８０９输
出的数字量Ｄ和被检测电流ＩＰ间有如下的
关系：Ｄ＝（１２８×Ｉ
Ｐ
）／３０＋１２８。
即被检测电流与Ａ／Ｄ转换后的数字
量间建立了一一对应的关系，当被检测
的电流为－３０Ａ时，Ｄ＝０；当被检测的
电流为０Ａ时，Ｄ＝１２８；当被检测的电流
为３０Ａ时，Ｄ＝２５６，被检测电流的大小
通过ＡＣＳ７１２和ＡＤＣ０８０９转化为数字量
图２ ＡＣＳ７１２功能方框图
物联网是什么？我们经常会说ＲＦＩＤ，
这只是感知，其实感知的技术已经有，虽
然未必成熟，但是开发起来并不难。但是
物联网的价值在什么地方？在于网，而不
在于物。传感是容易的，但是感知的信息，
如果没有一个庞大的网络体系，不能进行
管理和整合，那这个网络就没有意义。因
此，建立一个全国性的，庞大的，综合的
业务管理平台，把各种传感信息进行收
集，进行分门别类的管理，进行有指向性
的传输，这就是一个大问题。一个小企业
甚至都可以开发出传感技术，开发出传感
应用。但是一个小企业没有办法建立起一
个全国性高效率的网络。没有这个平台，
各自为政的结果一定是效率低，成本高，
很难发展起来，也很难起到作用。
这个平台，电信运营商最有力量与可
能来建设，也可能这个过程中，会有新的
管理平台建设与提供者出现。我也相信，
这个平台的建设者会在未来的物联网发展
中，取得较好的市场地位，甚至是最大的
受益者。
（７）主要国家之间的合作和协调
关于核心技术、标准的制定、物联网
系统框架等问题，不是哪一个国家或哪家
公司能单独的很好地完成的。所以，我们
不仅要在国际上与其他国家合作，也要和
国内的相关组织机构合作。这样才可能使
我国在国际上处于领先地位；也使我国物
联网的应用缩小一大步。物联网在实际应
用上的开展需要各行各业的参与和协调，
并且需要国家政府的主导以及相关法规政
策上的扶助，物联网的开展具有规模性、
广泛参与性、管理性、技术性、物的属性
等等特征，其中，技术上的问题是物联网
最为关键的问题，亿博物流咨询介绍，物
联网技术是一项综合性的技术，是一项系
统，目前国内还没有哪家公司可以全面负
责物联网的整个系统规划和建设，理论上
的研究已经在各行各业展开，而实际应用
还仅局限于行业内部。关于物联网的规划
和设计以及研发关键在于ＲＦＩＤ、传感器、
嵌入式软件以及传输数据计算等领域的研
究。
（８）安全体系的建立与形成。
物联网目前的传感技术主要是
ＲＦＩＤ，植入这个芯片的产品，是有可能
被任何人进行感知的，它对于产品的主
人而言，有这样的一个体系，可以方便
的进行管理。但是，它也存在着一个巨
大的问题，其他人也能进行感知，比如产
品的竞争对手，那么如何做到在感知、传
输、应用过程中，这些有价值的信息可以
为我所用，却不被别人所用，尤其不被竞
争对手所用。这就需要在安全上下工夫，
形成一套强大的安全体系。现在应该说，
会有哪些安全问题出现，如何应对这些安
全问题，怎么进行屏蔽都是一些非常复杂
的问题，甚至是不清晰的。但是这些问题
一定值得注意，尤其是这个管理平台的提
供者。安全问题解决不好，有一天可能有
价值的物联网会成为给竞争对手提供信息
方便的平台，那么它的价值就会大大的打
折扣，也不会有企业愿意和敢于去使用。
后输入到单片机进行处理。
２．３ 系统软件设计
设计中，每个检测点都分配一个地
址，即每个模块都有８个检测点地址．系
统采用的通信协议如下：
（１）以半双工、串行异步通信的形式进
行数据的传输，收、发双方的波特率是１９．
２ＫＢ／Ｓ，单片机串口工作于方式３。
（２）通信中每一帧的检错方式采用偶校
验，整个数据包的检错方式采用ＣＲＣ－１６
循环校验。
（３）通信的数据都以打包的形式发送。
（４）通信均由主控系统发起，各检测模
块的接收采用中断方式，确保数据的及时
接收。主控系统采用轮询的方式依次发出
检测点地址，每个检测模块接收到后进行
判断，不是该检测模块地址的中断返回，
执行其他任务；反之则把该检测点地址及
检测到的数据信息作为应答信号发送给主
机。
３、结论
系统在ＤＸ型广播发射机中得到了应
用，该发射机中存在多个电流为２０ Ａ左
右的高发热点，检测这些点的电流可以
监测相关设备的运行情况，使设备隐患
得到及时的处理，保证安全播出。应用
结果表明该系统具有测量精度高，响应
时间短、结构简单、使用方便等优点，
具有较好的实用价值。
传感器原理及应用
温度传感器的应用及原理 温度测量应用非常广泛，不仅生产工艺需要温度控制，有些电子产品还需对它们自身的温度进行测量，如计算机要监控CPU的温度，马达控制器要知道功率驱动IC的温度等等，下面介绍几种常用的温度传感器。 温度是实际应用中经常需要测试的参数，从钢铁制造到半导体生产，很多工艺都要依靠温度来实现，温度传感器是应用系统与现实世界之间的桥梁。本文对不同的温度传感器进行简要概述，并介绍与电路系统之间的接口。 热敏电阻器 用来测量温度的传感器种类很多，热敏电阻器就是其中之一。许多热敏电阻具有负温度系数(NTC)，也就是说温度下降时它的电阻值会升高。在所有被动式温度传感器中，热敏电阻的灵敏度(即温度每变化一度时电阻的变化)最高，但热敏电阻的电阻/温度曲线是非线性的。表1是一个典型的NTC热敏电阻器性能参数。 这些数据是对Vishay-Dale热敏电阻进行量测得到的，但它也代表了NTC热敏电阻的总体情况。其中电阻值以一个比率形式给出(R/R25)，该比率表示当前温度下的阻值与25℃时的阻值之比，通常同一系列的热敏电阻器具有类似的特性和相同电阻/温度曲线。以表1中的热敏电阻系列为例，25℃时阻值为10KΩ的电阻，在0℃时电阻为28.1KΩ，60℃时电阻为4.086KΩ；与此类似，25℃时电阻为5KΩ的热敏电阻在0℃时电阻则为 14.050KΩ。 图1是热敏电阻的温度曲线，可以看到电阻/温度曲线是非线性的。
虽然这里的热敏电阻数据以10℃为增量，但有些热敏电阻可以以5℃甚至1℃为增量。如果想要知道两点之间某一温度下的阻值，可以用这个曲线来估计，也可以直接计算出电阻值，计算公式如下： 这里T指开氏绝对温度，A、B、C、D是常数，根据热敏电阻的特性而各有不同，这些参数由热敏电阻的制造商提供。 热敏电阻一般有一个误差范围，用来规定样品之间的一致性。根据使用的材料不同，误差值通常在1%至10%之间。有些热敏电阻设计成应用时可以互换，用于不能进行现场调节的场合，例如一台仪器，用户或现场工程师只能更换热敏电阻而无法进行校准，这种热敏电阻比普通的精度要高很多，也要贵得多。 图2是利用热敏电阻测量温度的典型电路。电阻R1将热敏电阻的电压拉升到参考电压，一般它与ADC的参考电压一致，因此如果ADC的参考电压是5V，Vref 也将是5V。热敏电阻和电阻串联产生分压，其阻值变化使得节点处的电压也产生变化，该电路的精度取决于热敏电阻和电阻的误差以及参考电压的精度。
直流电流传感器
科立恒KCE-IZ01直流电流传感器 直流电流传感器，其功能是将直流电流信号隔 离转换成4-20mA/0-10V等标准信号输出, 产品应用先进的表面贴装工艺，确保长期稳定。 优良的抗干扰能力和高精度特性（0.2%F.S）。 多种信号输出形式（0-5V、0-10V、0-20mA、 4-10mA)。直流供电，低功耗；导轨式（也可螺 钉）安装。广泛用于各类工业自动化系统、工 厂自动化系统、环保系统等。 传感器检测情况： 直流微电流传感器：0-1A，其中包括： 0-20mA,4-20mA,0-1Adc 直流小电流传感器：1-10A，其中包括， 0-2Adc,0-5Adc,0-10Adc 直流大电流传感器：10-300A,其中包括，10A-300Adc 其中可选择穿孔接线，也可选择端子接线 直流电流传感器产品指标： ⊙端子接线输入，穿孔接线输入测量范围是0-300ADC信号 ⊙输出精度：0.1级直流 ⊙输出纹波：≤0.5%F.s ⊙零点调整：≤10%F.s ⊙增益调整：≤30%F.S ⊙隔离耐压：2.5KVDC(1分钟) ⊙隔离特性：电源/输入/输出/外壳 ⊙响应时间：≤250ms ⊙工作温度：0~60℃ ⊙相对湿度：20~95%RH（不结露） ⊙库存温度：-10~70℃ ⊙工作电源：12V，15V，24VDC 直流电流传感器评价： 1，使用方便：5mm接线端子，非常便于用户安装和调试 2，过载能力强：可承受大电流冲击；同时可在高电压环境下检测，规避接线式检测不可回避的弱点。 3，电源适应宽：本产品只需要单电源工作，同时受电源拉偏影响小，决绝传统（霍尔磁平衡原理）的双电源工作和受电源拉偏影响大的问题。 4，稳定性高： ①产品采用多种屏蔽措施，非常有效的抑制空间干扰确保检测精度和稳定性； ②温度特性好；温度每变化1℃，输出漂移量小于400PPM； ③零点特性好：不同于传统（霍尔磁平衡原理）的原理，使产品具有良好零点特性。 ④本产品输入/输出/电源/都采取突波抑制措施，使产品达到《IEC61000-4-5（GBT17626.5)》标准的三级抗干扰等级。
传感器原理与应用重点
第一章测量技术基础 检测系统的基本概念 检测系统(测试系统 /测量系统 1、定义:确定被测对象的属性和量值为目的的全部操作 2、被测对象:宇宙万物(固液气体、动物、植物、天体…… 3、被测信息:物理量(光、电、力、热、磁、声、… 化学量(PH 、成份… 生物量(酶、葡萄糖、… 4检测技术是实验科学的一部分, 主要研究各种物理量的测量原理和信号分析处理方法。 检测技术是信息技术的重要组成部分, 它所研究的内容是信息的提取与处理的理论、方法和技术。 5信息与信号 信息是指客观世界物质运动的内容。 如:天气较冷、某处地震、刀具发生了磨损、李四病了。 信号是指信息的表现形式。 如:刀具磨损,切削力会加大;李四病了,可能会发烧;等等。 6检测技术是进行各种科学实验研究和生产过程参数测量必不可少的手段, 起着人的感官的作用。
简单的检测系统可以只有一个模块, 如玻璃管温度计。它直接将被测温度变化转化为液面示值。没有电量转换和分析电路,很简单,但精度低,无法实现测量自动化。 为提高测量精度和自动化程度, 以便于和其它环节一起构成自动化装置, 通常先将被测物理量转换为电量,再对电信号进行处理和输出。 B ……在电工、电子等课程中讲授,大多数不属于本课程的范围。 检测系统的组成 一般说来,检测系统由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分组成。 传感器将被测物理量 (如噪声 , 温度检出并转换为电量,中间变换装置对接收到的电信号用硬件电路进行分析处理或经 A/D变换后用软件进行信号分析,显示记录装置则将测量结果显示出来,提供给观察者或其它自动控制装置。 第二章传感器概述 传感器的组成和分类 一、传感器定义 传感器是一种以一定的精确度把被测量转成与之有确定关系的, 便于应用的某种物理量的测量装置。 传感器名称:变送器、变换器、探测器、敏感元件、换能器、一次仪表、探头等 二、传感器的组成 三、传感器的分类 按被测参数分类:温度、压力、位移、速度等
传感器原理与应用作业参考答案
《传感器原理与应用》作业参考答案 作业一 1.传感器有哪些组成部分在检测过程中各起什么作用 答：传感器通常由敏感元件、传感元件及测量转换电路三部分组成。 各部分在检测过程中所起作用是：敏感元件是在传感器中直接感受被测量，并输出与被测量成一定联系的另一物理量的元件，如电阻式传感器中的弹性敏感元件可将力转换为位移。传感元件是能将敏感元件的输出量转换为适于传输和测量的电参量的元件，如应变片可将应变转换为电阻量。测量转换电路可将传感元件输出的电参量转换成易于处理的电量信号。 2.传感器有哪些分类方法各有哪些传感器 答：按工作原理分有参量传感器、发电传感器、数字传感器和特殊传感器；按被测量性质分有机械量传感器、热工量传感器、成分量传感器、状态量传感器、探伤传感器等；按输出量形类分有模拟式、数字式和开关式；按传感器的结构分有直接式传感器、差分式传感器和补偿式传感器。 3.测量误差是如何分类的 答：按表示方法分有绝对误差和相对误差；按误差出现的规律分有系统误差、随机误差和粗大误差按误差来源分有工具误差和方法误差按被测量随时间变化的速度分有静态误差和动态误差按使用条件分有基本误差和附加误差按误差与被测量的关系分有定值误差和积累误差。 4.弹性敏感元件在传感器中起什么作用 答：弹性敏感元件在传感器技术中占有很重要的地位，是检测系统的基本元件，它能直接感受被测物理量（如力、位移、速度、压力等）的变化，进而将其转化为本身的应变或位移，然后再由各种不同形式的传感元件将这些量变换成电量。 5.弹性敏感元件有哪几种基本形式各有什么用途和特点 答：弹性敏感元件形式上基本分成两大类，即将力变换成应变或位移的变换力的弹性敏感元件和将压力变换成应变或位移的变换压力的弹性敏感元件。 变换力的弹性敏感元件通常有等截面轴、环状弹性敏感元件、悬臂梁和扭转轴等。实心等截面轴在力的作用下其位移很小，因此常用它的应变作为输出量。它的主要优点是结构简单、加工方便、测量范围宽、可承受极大的载荷、缺点是灵敏度低。空心圆柱体的灵敏度相对实心轴要高许多，在同样的截面积下，轴的直径可加大数倍，这样可提高轴的抗弯能力，但其过载能力相对弱，载荷较大时会产生较明显的桶形形变，使输出应变复杂而影响精度。环状敏感元件一般为等截面圆环结构，圆环受力后容易变形，所以它的灵敏度较高，多用于测量较小的力，缺点是圆环加工困难，环的各个部位的应变及应力都不相等。悬臂梁的特点是结构简单，易于加工，输出位移(或应变)大，灵敏度高，所以常用于较小力的测量。扭转轴式弹性敏感元件用于测量力矩和转矩。 变换压力的弹性敏感元件通常有弹簧管、波纹管、等截面薄板、波纹膜片和膜盒、薄壁圆筒和薄壁半球等。弹簧管可以把压力变换成位移，且弹簧管的自由端的位移量、中心角的变化量与压力p成正比，其刚度较大，灵敏度较小，但过载能力强，常用于测量较大压力。波纹管的线性特性易被破坏，因此它主要用于测量较小压力或压差测量中。 作业二 1.何谓电阻式传感器它主要分成哪几种 答：电阻式传感器是将被测量转换成电阻值，再经相应测量电路处理后，在显示器记录仪上显示或记
新能源汽车单芯专用大电流传感器连接器
【新能源汽车专用单芯大电流、高压连接器（正极、负极）】 描述： 该系列连接器是我们公司自主研发、并已批量生产的新产品，主要应用于电动汽车充电系统、换电系统、配电系统、电池总线、动力电源、多电池串接、DC/DC等电气连接。接受客户特殊定制。 材质：外壳铜合金或塑料；接触件：铜合金镀银；绝缘体：阻燃塑胶；密封件：橡胶；阻燃：UL94-V0。 产品图片 正极外形图 负极外形图 产品主要优点产品外形图 1、连接器外壳可选金属壳体，可实现360°全屏蔽。 2、连接器外壳也有塑料壳体，重量轻。 3、体积小，特别适用于空间狭小的场合。 4、该系列产品为单芯大电流连接器，适配电缆为25mm2、 35mm2、50mm2、70mm2屏蔽或非屏蔽电缆。 5、采用推拉式快速锁紧结构，具有二次锁紧功能。 6、操作简易，连接可靠。 7、插头装孔，压接电缆；插座装针，可与接线端子连接。 8、接触件具有防触电保护功能。 9、防错插：同时具备结构防误和视觉防误两种措施，结构上 采用多键位防止错插设计，连接器外部通过不同颜色的配置实 现视觉防错。 10、防护等级高，插头插座配合后，防护等级达IP67。 11、我公司接受特殊要求的产品定制。 正极端面图负极端面图 产品技术参数 1、额定电流：220A（50mm2），270A（70mm2） 2、额定电压：630AC/DC 3、耐电压：3000V AC 4、接触电阻：≤0.2mΩ 5、绝缘电阻：≥5000MΩ（常态），≥500MΩ（湿热） 6、防护等级：IP67（插头插座对插后） 7、工作环境温度：-40℃~+125℃ 8、湿度：≤80%（温度为40±2℃） 9、盐雾：96H（特殊要求，另行定制） 10、自动二次锁扣，带高压互锁 11、插座法兰安装：螺丝安装扭矩：1.5Nm 12、插头安装方式：先推后按 13、机械寿命：500次 14、冲击：100g/s2，振动：500Hz-2000Hz/18g 产品选型说明 Ｐ、高压线束单芯直插头正极型号： KYFEVJ1ZTNC-P(1000)针端插头正 Ｎ、高压线束单芯直插头负极型号： KYFEVJ1ZTNC-N(1000)针端插头负 我公司通过ISO9001:2015质量体系认证，通过TS16949汽车行业质量体系认证。产品符合ROHS环保指令要求，产品技术指标全部通过检测合乎标准要求。我们公司对产品质量承诺质量保证。我公司拥有仪器仪表齐全的实验室、计量室。 地址：上海松江高科技工业园涞寅路1881号5号楼 新能源汽车专用单芯大电流、高压连接器基础介绍
霍尔传感器工作原理
半导体薄片置于磁感应强度为 B 的磁场中，磁场方向垂直于薄片，如图所示。当有电流 I 流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势 EH ，这种现象称为霍尔效应，该电动势称为霍尔电势，上述半导体薄片称为霍尔元件。 原理简述如下：激励电流 I 从 a 、 b 端流入，磁场 B 由正上方作用于薄片，这时电子 e 的运动方向与电流方向相反，将受到洛仑兹力 FL 的作用，向内侧偏移，该侧形成电子的堆积，从而在薄片的 c 、 d 方向产生电场 E 。电子积累得越多， FE 也越大，在半导体薄片 c 、 d 方向的端面之间建立的电动势 EH 就是霍尔电势。 由图可以看出，流入激励电流端的电流 I 越大、作用在薄片上的磁场强度B 越强，霍尔电势也就越高。磁场方向相反，霍尔电势的方向也随之改变，因此霍尔传感器能用于测量静态磁场或交变磁场。 半导体薄片置于磁感应强度为 B 的磁场中，磁场方向垂直于薄片，如图所示。当有电流 I 流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势 EH ，这种现象称为霍尔效应，该电动势称为霍尔电势，上述半导体薄片称为霍尔元件。 原理简述如下：激励电流 I 从 a 、 b 端流入，磁场 B 由正上方作用于薄片，这时电子 e 的运动方向与电流方向相反，将受到洛仑兹力 FL 的作用，向内侧偏移，该侧形成电子的堆积，从而在薄片的 c 、 d 方向产生电场 E 。电子积累得越多， FE 也越大，在半导体薄片 c 、 d 方向的端面之间建立的电动势 EH 就是霍尔电势。 由图可以看出，流入激励电流端的电流 I 越大、作用在薄片上的磁场强度B 越强，霍尔电势也就越高。磁场方向相反，霍尔电势的方向也随之改变，因此霍尔传感器能用于测量静态磁场或交变磁场。
传感器原理与应用心得
传感器原理与应用心得 张宝龙电信工二班201400121099 传感器应用极其广泛，而且种类繁多，涉及的学科也很多，通过对传感器的学习让我基本了解了传感器的基本概念及传感器的静、动态特性电阻式、电感式传感器的结构、工作原理及应用。 传感器的特性主要是指输出入输入之间的关系。当输入量为常量或变化很慢时，其关系为静态特性。当输入量随时间变换较快时，其关系为动态特性。 传感器的静态特性是指对静态的输入信号，传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关，所以它们之间的关系，即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程，或以输入量作横坐标，把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有：线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。 所谓动态特性，是指传感器在输入变化时，它的输出的特性。在实际工作中，传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得，并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系，往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种，所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。 传感器的作用主要是感受和响应规定的被测量，并按一定规律
将其转换成有用输出，特别是完成非电量到电量的转换。传感器的组成并无严格的规定。一般说来，可以把传感器看做由敏感元件和变换元件两部分组成，。 通过最近的学习，是我了解到在实际中使用传感器的选择一定要慎重。我们可以根据测量对象与测量环境确定传感器的类型。其次，当我们在选择传感器时要注意传感器的灵敏度，频率响应范围，线性范围，稳定性，精度等。 人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，就需要传感器。因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。 新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。 通过对这门课的学习开阔了我的视野，让我了解了以前没有了解的东西。在老师的指导下让我明白了学习要有自觉性，要自己积极主动地去学习。
避雷器在线监测传感器
避雷器在线监测传感器 技术领域 本发明属于防雷器件技术领域，具体是一种避雷器在线监测传感器。 背景技术 现有的避雷器漏电流传感器采用光纤传输数据时，采用电压信号传输的方式，传输的电压信号和漏电流成比例，由于信号幅值不恒定，存在传输距离短、效率低等问题。同时，现有的电子式避雷器漏电流传感器一般采用外供电源方式，外供电源方式当雷电进入时会有被打坏的可能；采用电池供电时，由于电池有一定寿命，需要定时更换。 发明内容 本发明所要解决的技术问题在于提供一种适合光纤传输的，达到一定距离、一定效率、无需外供电源的避雷器漏电流传感器。 为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现： 一种避雷器漏电流传感器，包括全电流回路输入接口IN+/IN-、自取电源电路、漏电流取样电路、精密积分电路、电压比较电路和电光转换器；所述自取电源电路直接和输入接口IN+和IN-相连，串接在全电流回路中，IN+和IN-之间没有电流即避雷器没有漏电流时，不产生电源，有漏电流时，有电源电压；所述漏电流取样电路的取样电阻串接在全电流回路中；所述取样电阻的电流经精密积分电路后作为电压比较电路的一个输入端电压，电压比较电路的电源连接自取电源电路的输出电源；电压比较器的输出端经过驱动电路连接光电转换器的输入端。 是所述自取电源电路的核心电路包括串接的精密稳压管Q1和Q2；Q2的阴极通过电阻连接IN+，Q1的阳极连接IN-，取样电阻串接在Q1的阳极连接IN-之间；Q2的阴极端为自取电源电路的输出电源端。 所述精密积分电路包括精密电阻R3、精密可调电阻R4、比较器和电容C5；所述R3和R4并联后连接在比较器的反相输入端与IN-之间；比较器的同相输入端连接在Q1阳极端；C5连接在比较器的反相输入端与输出端之间。 所述电压比较电路包括运算放大器U1B，U1B的反相输入端连接在Q2的阳极端，U1B的同相输入端连接比较器的输出端，U1B的输出端即为电压比较电路的输出端。 所述光电转换器是发光二级管LED；驱动电路是NMOS管Q3，Q3的栅极G连接电压比较电路的输出端，漏极D连接LED的阴极端，源极S连接Q1阳极端；LED的阳极端连接比较器的输出端。 LED两端并接一个电感L1和二极管D3；D3的阳极端与LED的阴极端连接，D3的阴极端与LED的阳极端连接。
电流传感器
简介： XL20X系列智能直流小电流传感器为磁调制式微小电流传感器，用于检测毫安级直流小电流和直流差流（漏电流）信号，本系列传感器采用了多项创新的信号处理技术，使得其具有无与伦比的优秀性能。 XL20X采用创新的数字锁相技术消除了传感器磁芯性能随温度和时间的变化，彻底消除了磁芯引起的零位漂移，使其具有非常稳定的输出信号。内置低温漂高精度的电压参考和高性能的AD、DA保证了信号采集和输出的精确性。 产品特点： 1、可穿孔精确测量直流小电流（mA级）或直流差流（漏电流）信号，实现隔离测量； 2、单电源供电（＋5V～+18V，10mA），方便使用； 3、模拟输出零点为：2.5V，正负额定输出为：2.5V±2V，方便用户处理及零点输出时传感器好坏的判断； 4、内置CPU进行数字化处理，无任何手动调校元件，使用高精度元器件，保证传感器的长期工作稳定性； 5、具有高智能的自校准功能，能消除地磁场的影响，可在现场及其他任何时候进行自动校准零点和额定输出值，无需用户另外借助测量仪表进行校对，使用极为方便； 6、输出形式有模拟输出（2.5V±2V）和数字输出（RS485）两种形式，可供客户选用。 7、内置温度补偿电路，温漂小。
8、锁相技术，消除磁芯性能漂移和输出抖动，使输出极为稳定。典型应用： 1、直流供电系统绝缘在线检测及选线测量系统； 2、穿孔直流小电流（mA级）信号隔离测量。 外形尺寸： 接线说明：
1脚――单电源正端（DC ＋5～18V） 2脚――单电源地端（GND） 3脚――输出端（OUT） 4脚――自校准使能端，该端与地端（2脚）短接约0.5秒钟后断开，传感器开始自动校准 技术参数：
美国BC超声探头漏电流测试仪ULT-2020
ULT2020可以测试独立于超声设备的超声传感器的电气安全性。利用各种齐全的适配器，即可测试多种不同制造商和型号的超声传感器。 测试背景: 《GB9706.9-2008 医用超声电气安全》 第三章对电击危险的防护 19.连续漏电流和患者辅助电流 增加：19.4g)5)针对换能器组件试验，应采用盐溶液，将应用部分浸入其中。 增加：19.4g)9)针对换能器组件试验，应采用盐溶液，将应用部分浸入其.
产品特性: 1.0.5 to 500 uA 的量程符合超声波厂商的规格 2.基于超声波传感器生产商不同类型的可编程测试 3.操作简便，通过按压单个按钮来实现整个系统测试 4. 可定量、定性测量超声传感器漏电流 5.可选合格/不合格或数字测试结果从而打印测试结果 深圳市一测医疗测试技术有限公司是一家专注于医疗器械测试产品和技术的研发、销售与服务为一体的“国家高新技术企业”，我们拥有自主研发的国家发明专利技术并且代理了众多国外先进专业
测试产品，如称重法输液系统分析仪、心电电外科(ESU)测试装置、CR/DR综合测试体模、液压式有创压测试系统等。
以上就是深圳一测医疗给大家介绍美国BC超声探头漏电流测试仪ULT-2020相关信息，如果您还想了解更多的相关事项可以拨打我们的热线电话，可以点击我们的官网在线实时咨询我们，或者关注我们的官方微信公众号，我们会有专业的工作人员为您解答。 我们通过与国际优秀的医疗器械测试仪器制造商和专业实验室的广泛深入合作以及国内行业专家的紧密交流与协作，并严格按照ISO9001:2015质量管理体系要求为医疗器械产业在研发、生产，监
传感器原理及应用试题库
一：填空题（每空1分） 1.依据传感器的工作原理，传感器分敏感元件，转换元件， 测量电路三个部分组成。 2.半导体应变计应用较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等。 3.光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件，根据光电效应可以分为 外光电效应，光电效应，热释电效应三种。 4.亮电流与暗电流之差称为光电流。 5.光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域。 6.金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应，可采用直线栅式应变计 和箔式应变计结构。 7.反射式光纤位移传感器在位移-输出曲线的前坡区呈线性关系，在后坡区与 距离的平方成反比关系。 8.根据热敏电阻的三种类型，其中临界温度系数型最适合开关型温度传感 器。 9.画出达林顿光电三极管部接线方式： U CE 10.灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。其定义为：传 感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比，用公式表示k（x）=Δy/Δx 。 11.线性度是指传感器的输出量与输入量之间是否保持理想线性特性的一 种度量。按照所依据的基准之线的不同，线性度分为理论线性度、端基线性度、独立线性度、最小二乘法线性度等。最常用的是最
小二乘法线性度。 12.根据敏感元件材料的不同，将应变计分为金属式和半导体式两大 类。 13.利用热效应的光电传感器包含光---热、热---电两个阶段的信息变换过程。 14.应变传感器设计过程中，通常需要考虑温度补偿，温度补偿的方法电桥补偿 法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法。 15.应变式传感器一般是由电阻应变片和测量电路两部分组成。 16.传感器的静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度界限、迟滞差和稳定性。 17.在光照射下，电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应，入 射光强改变物质导电率的物理现象称为光电效应。 18.光电管是一个装有光电阴极和阳极的真空玻璃管。 19.光电管的频率响应是指一定频率的调制光照射时光电输出的电流随频率变 化的关系，与其物理结构、工作状态、负载以及入射光波长等因素有关。多数光电器件灵敏度与调制频率的关系为Sr（f）=Sr。/(1+4π2f2τ2) 20.光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应。 21.国家标准GB 7665--87对传感器下的定义是：能够感受规定的被测量并按照 一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 22.传感器按输出量是模拟量还是数字量，可分为模拟量传感器和数字量传感器 23.传感器静态特性的灵敏度用公式表示为：k(x)=输出量的变化值/输入量的变 化值=△y/△x 24.应变计的粘贴对粘贴剂的要求主要有：有一定的粘贴强度；能准确传递应变；
Allegro电流传感器芯片
Allegro电流传感器 Allegro电流传感器的共同点： 一、芯片级霍尔电流传感器，串联在电流回路中，外围电路简单。 二、开环模式的霍尔电流传感器（因体积问题，芯片级霍尔电流传感器无法做到闭环模式。） 三、可测交直流电流。 四、无需检测电阻，内置毫欧级路径内阻。 五、单电源供电，原边无需供电。 六、80~120KHz的带宽，外围滤波电容可调整带宽与噪声的关系。 七、输出加载于0.5Vcc上，非常稳定的斩波输出。 八、us级响应速度，精度在-40~85℃时小于2% 九、带抑制干扰的特殊封装工艺。 十、非常好的一致性与可靠性。年出厂不良率小于1PPM。 常推的几颗Allegro霍尔电流传感器为： ACS712 从ACS712的内部框图与封装解剖图可以看出，原边电流只是从芯片内部流过，与副边
电路并没有接触，原边与副边是隔离的，因为封装小，所以ACS712的隔离电压为2100V。因为电流的流过会产生一个磁场，霍尔元件根据磁场感应出一个线性的电压信号，经过内部的放大、滤波、与斩波电路，输出一个电压信号。 ACS712根据尾缀的不一样，量程分为三个规格：5A、20A、30A，温度等级均为E级（-40~85℃）。输入与输出在量程范围内为良好的线性关系，其系数Sensitivity分别为，185、100、66mV/A。因为斩波电路的原因，其输出将加载于0.5Vcc上。ACS712的Vcc电源一般建议采用5V。输出与输入的关系为Vout=0.5Vcc+Ip*Sensitivity。一般输出的电压信号介于0.5V~4.5V之间。 Ip+与Ip-之间流经芯片内部的那一部份，我们称之为内置路径内阻，其阻值为1.2mΩ.当大电流流经它时，所产生的功耗很小，如30A满量程的电流流经它时，产生的功耗为P=30*30*1.2/1000=1.08W. 此功耗所引起的温度变化约为23度左右。 ACS 712的全温度范围的精度为±1.5%。在25~85℃时，精度特性更好。输入与输出之间的响应时间为5us。带宽为80KHz，通过调整滤波脚与地之间的滤波电容，可根据客户的要求来调整噪声与带宽的关系，电容取值大，带宽小，噪声小。
霍尔电流传感器工作原理
霍尔电流传感器工作原理 1、直放式（开环）电流传感器（CS系列） 当原边电流I P流过一根长导线时，在导线周围将产生一磁场，这一磁场的大小与流过导线的电流成正比，产生的磁场聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件进行测量并放大输出，其输出电压V S精确的反映原边电流I P。一般的额定输出标定为4V。 2、磁平衡式（闭环）电流传感器（CSM系列） 磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即原边电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿，其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip，从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。 具体工作过程为：当主回路有一电流通过时，在导线上产生的磁场被磁环聚集并感应到霍尔器件上，所产生的信号输出用于驱动功率管并使其导通，从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场，该磁场与被测电流产生的磁场正好相反，因而补偿了原来的磁场，使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时，Is不再增加，这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用，此时可以通过Is来测试Ip。当Ip变化时，平衡受到破坏，霍尔器件有信号输出，即重复上述过程重新达到平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。一旦磁场失去平衡，霍尔器件就有信号输出。经功率放大后，立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡，所需的时间理论上不到1μs，这是一个动态平衡的过程。因此，从宏观上看，次级的补偿电流安匝数在任何时间都与初级被测电流的安匝数相等。 3、霍尔电压（闭环）传感器（VSM系列）
霍尔电压传感器的工作原理与闭环式电流传感器相似，也是以磁平衡方式工作的。原边电压VP通过限流电阻Ri产生电流，流过原边线圈产生磁场，聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件输出信号控制的补偿电流IS流过副边线圈产生的磁场进行补偿，其补偿电流IS精确的反映原边电压VP。 4、交流电流传感器（A-CS系列） 交流电流传感器主要测量交流信号灯电流。是将霍尔感应出的交流信号经过AC-DC及其他转换，变为0～4V、0～20mA（或4～20mA）的标准直流信号输出供各种系统使用。
传感器原理及其应用考试重点
传感器原理及其应用 第一章传感器的一般特性 1）信息技术包括计算机技术、通信技术和传感器技术，是现代信息产业的三大支柱。 2）传感器又称变换器、探测器或检测器，是获取信息的工具 广义：传感器是一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。 狭义：能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。 国家标准（GB7665-87）：定义：能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。 3）传感器的组成： 敏感元件是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。 转换元件：将敏感元件输出的非电物理量转换成电路参数或电量。 基本转换电路：上述电路参数接入基本转换电路（简称转换电路），便可转换成电量输出。 4）传感器的静态性能指标 （1）灵敏度 定义: 传感器输出量的变化值与相应的被测量（输入量）的变化值之比, 传感器输出曲线的斜率就是其灵敏度。 ①纯线性传感器灵敏度为常数，与输入量大小无关；②非线性传感器灵敏度与x有关。（2）线性度 定义:传感器的输入-输出校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏离与传感器满量程输出之比，称为传感器的“非线性误差”或“线性度”。 线性度又可分为： ①绝对线性度：为传感器的实际平均输出特性曲线与理论直线的最大偏差。 ②端基线性度：传感器实际平均输出特性曲线对端基直线的最大偏差。 端基直线定义：实际平均输出特性首、末两端点的连线。 ③零基线性度：传感器实际平均输出特性曲线对零基直线的最大偏差。 ④独立线性度：以最佳直线作为参考直线的线性度。 ⑤最小二乘线性度：用最小二乘法求得校准数据的理论直线。 （3）迟滞 定义：对某一输入量，传感器在正行程时的输出量不同于其在反行程时的输出量，这一现象称为迟滞。 即：传感器在正(输入量增大)反（输入量减小）行程中输出输入曲线不重合称为迟滞。 （4）重复性 定义：在相同工作条件下，在一段短的时间间隔内，同一输入量值多次测量所得的输
(完整版)传感器原理及应用试题库(已做)
:填空题（每空1分） 1.依据传感器的工作原理，传感器分敏感元件，转换元件 测量电路三个部分组成。 2.金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应，可米用直线栅式应变计 和箔式应变计结构。 3. 根据热敏电阻的三种类型，其中临界温度系数型最适合开关型温度传感器 4. 灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。其定义为：传 感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比，用公式表示 k （x）=△ y△ x。 5. 线性度是指传感器的输出量与输入量之间是否保持理想线性特性的一 种度量。按照所依据的基准之线的不同，线性度分为理论线性度、端 基线性度、独立线性度、最小二乘法线性度等。最常用的是最小二乘法线性 度。 6. 根据敏感元件材料的不同，将应变计分为金属式和半导体式两大类。 7. 应变传感器设计过程中，通常需要考虑温度补偿，温度补偿的方法电桥补偿法、 计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法。 8. 应变式传感器一般是由电阻应变片和测量电路两部分组成。 9. 传感器的静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度界限、迟滞差和稳定性。 10. 国家标准GB7665--87对传感器下的定义是：能够感受规定的被测量并按照一定 的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。11. 传感器按输出量是模拟量还是数字量， 可分为模拟量传感器和数字量传感器12. 传感器静态特性的灵敏度用公式表示为：心）=输出量的变化值/输入量的变化 值=△ y/ △ x 13. 应变计的粘贴对粘贴剂的要求主要有：有一定的粘贴强度；能准确传递应变；蠕 变小；机械滞后小；耐疲劳性好；具有足够的稳定性能：对弹性元件和应变计不产生化学腐蚀作用；有适当的储存期；应有较大的温度适用范围。 14. 根据传感器感知外界信息所依据的基本校园，可以将传感器分成三大类：物理传 感器，化学传感器，生物传感器。
电流传感器
电流传感器 电流传感器- 技术 电流传感器 伴随着城市人口和建设规模的扩大，各种用电设备的增多，用电量越来越大，城市的供电设备经常超负荷运转， 用电环境变得越来越恶劣，对电源的“考验”越来越严重。据统计，每天，用电设备都要遭受120次左右各种的电 源问题的侵扰，电子设备故障的60%来自电源。因此，电源问题的重要性日益凸显出来。原先作为配角，资金 投入较少的电源越来越受到厂商和研究人员的重视，电源技术遂发展成为一门崭新的技术。小小的电源设备已经融合了越来越多的新技术。例如开关电源、硬开关、软开关、参数稳压、线性反馈稳压、磁放大器技术、数控调压、PWM、SPWM、电磁兼容等等。实际需求直接推动电源技术不断发展和进步，为了自动检测和显示电流，并在过流、过压等危害情况发生时具有自动保护功能和更高级的智能控制，具有传感检测、传感采样、传感保护的电源技术渐成趋势，检测电流或电压的传感器便应运而生并在中国开始受到广大电源设计 者的青睐。 电流传感器- 工作原理
电流传感器 从直流电到几十千赫兹的交流电，其所依据的工作原理主要是霍尔效应，当原边导线经过电流传感器时，原边电流IP会产生磁力线①，原边磁力线集中在磁芯②周围，内置在磁芯气隙中的霍尔电极③可产生和原边磁力线①成正比的大小仅几毫伏的电压，电子电路④可把这个微小的信号转变成副边 电流IS⑤，并存在以下关系式： (1)其中，IS—副边电流； IP—原边电流； NP—原边线圈匝数； NS—副边线圈匝数； NP/NS—匝数比，一般取NP=1。 电流传感器的输出信号是副边电流IS，它与输入信号（原边电流IP）成正比，IS一般很小，只有100~400mA。如果输出电流经过测量电阻RM，则可以得到一个与原边电流成正比的大小为几伏的输出电压信号。 电流传感器- 分类
传感器技术及应用教学大纲
传感器及应用教学大纲 一、课程说明 课程性质：专业核心课 课程描述： “传感器技术”是电子、机电与自动控制类专业的专业核心课，是必修课。通过本课程的学习，学生能了解传感器的基本概念、传感器的构成、传感器工作的有关定律、传感器的作用、传感器和现代检测技术发展的趋势。其作用是通过本课程的学习，培养学生利用现代电子技术、传感器技术和计算机技术解决生产实际中信息采集与处理问题的能力，为工业测控系统的设计与开发奠定基础。知识目标：掌握主要传感器的原理、特性，各种应用条件下传感器的选用原则和应用电路设计。 技能目标：独立分析、解决传感器方面问题的能力；利用网络、数据手册、厂商名录等获取和查阅传感器技术资料的能力。 素质目标：具有较强的专业素质，不断进行创新。 教学重点与难点： 课程重点：电阻式、电感式传感器的原理与应用，霍尔式传感器，电流、电压传感器。 课程难点：各种传感器的温度误差与补偿，电容式传感器的屏蔽技术，光纤传感器的原理。 适用专业：机电一体化、电气自动化专业 学时数：80学时 二、教学目的与内容 1 传感器技术基础（2学时） 教学目的与要求： 明确“传感器技术”在专业培养计划中的地位，课程的性质、任务和大体内容，传感器在现代生产、生活中的作用。了解检测技术与传感器的定义、组成、作用和分类，了解传感器的静、动态特性，掌握传感器常用的技术指标。 教学重点与难点： 教学重点：传感器的定义、组成和作用 教学难点：传感器的技术指标 教学内容： 1）传感器简介 （1）传感器的定义
（2）传感器的组成与作用 2）传感器的分类 （1）按工作原理分 （2）按被测量分 （3）按输出信号性质分 3）传感器的特性及主要技术指标 （1）静态特性和动态特性 （2）主要技术指标 2 电阻式传感器（6学时） 教学目的与要求： 理解电阻式传感器的组成和基本原理，了解电阻式传感器的常用类型。掌握应变片式传感器的形式、特点、应用方法和转换电路。 教学重点与难点： 教学重点：电阻式传感器的组成和基本原理 教学难点：电阻应变片的工作原理 教学内容： 1）电位器式传感器（2学时） （1）电位器式传感器的基本工作原理 （2）电位器式传感器的输出特性 （3）电位器式传感器的特性 （4）电位器式位移传感器 2）应变式传感器（2学时） （1）电阻应变片的结构和工作原理 （2）电阻应变片的特性 （3）测量电路 （4）温度误差与补偿 3）压阻式传感器（2学时） （1）压阻效应 （2）结构与特性 （3）固态压阻传感器测量电路 （4）温度补偿 3 变磁阻式传感器（4学时） 教学目的与要求： 掌握三种变磁阻式传感器（电感式传感器、差分变压器式传感器、电涡流式传感器）的基本结构和工作原理，了解上述传感器将非电量信号转换成电信号的过程，了解三种变磁阻式传感器的特点、
交直流漏电流传感器
交直流漏电流传感器在光伏逆变电源系统中的应用 一、逆变电源系统 能源作为未来发展的主要问题之一，被我们越来越关注，光伏作为一种清洁能源，具有使用范围广、使用简便、无污染等优点，但是成本比较高，光伏逆变器作为其中一个重要设备，作用也是至关重要的，市场竞争激烈，以及欧洲反对于国内光伏逆变器的冲击比较大，国内众多光伏逆变器厂家均示要通过元器件国产化来降低生产成本，抢占市场占有率。 而光伏漏电流检测作为光伏逆变器中重点需要关注的问题，目前国内很有多直流漏电流电流传感器在高频开关直流电源系统检测应用广泛。而应用于光伏逆变器的交直流漏电流传感器的生产厂家还是比较少，对于光伏逆变器的漏电流检测方式有很大区别，光伏逆变器对于漏电流的响应时间、检测方式、精度等都有严格要求。光伏逆变电源系统工作原理见下图一： 交流电 太阳能、光伏逆变器控制电路原理图 二、接地故障检测原理图 如下图二所示，光伏系统主回路正负极分别连接平衡电阻R至地，通过隔离电压变送器测量R两端电压即正负极对地电压U+和U-。
汇流箱支路、逆变器支路线缆通过高灵敏度的非接触式直流漏电流传感器，当支路绝缘情况正常时，流过传 感器的正负电流大小相等、方向相反，I+和I-在漏电流传感器的铁芯上产生的磁场强度和磁通量大小相等，方向 相反，互相抵消、总和为零，则漏电流传感器其输出信号也为零； 当支路有接地时，漏电流传感器有差流流过，传感器的输出不为零。就会产生I11或I12，漏电流不经过传感 器的窗口而从旁路泄漏，使得电流I+与I-不相等而无法互相抵消，在传感器窗口产生一个差流信号，传感器输出 电压，传感器输出的电压信号与差流电流成线性关系，按照传感器的量程及满量程输出电压可以计算出漏电流的 大小，而且从输出电压正负极性还能确定漏电流属于正向漏电还负向漏电。 三、漏电流传感器技术要求 3.1 HA0.1…0.4-OCS 1、简介：HA系列差动电流传感器用于安全测量标称值为100mA、200mA 和 400mA 的电流，在标称电流下提供一个5V 的线性电压输出。在80%峰值电流时反应时间 小于20ms，在90%峰值电流时反应时间小于60ms。高技术（“磁通门原理”）的使用已经成 为这些问题的解决方案，特别是要对十分小的直流或交流电流进行精确测量时。也可以测量高达30kHz的直流元
传感器原理设计与应用重点总结
本文档根据老师最后一次课上课时所说的相关内容并根据我自己的个人情况简要整理，相对简洁，和大家分享一下。考虑到老师说的内容和考试内容相比，可能不够完整；而且个人水平有限，不可能把握的很准确，所以只是参考而已。。。建议大家根据自己的理解补充完善~ 第一章：传感器概论 1、传感器的定义：传感器（或敏感元件）基于一定的变换原理/规律将被测量（主要是非电量的测量，可采用非电量电测技术）转换成电量信号。变换原理/规律涉及到物理、化学、生物学、材料学等学科。 2、传感器的组成：传感器一般由敏感元件（将非电量变成某一中间量）、转换元件（将中间量转换成电量）、测量电路（将转换元件输出的电量变换成可直接利用的电信号）三部分组成，有的传感器还需加上辅助电源。 3、传感器的分类 按变换原理分类——>利用不同的效应构成物理型、化学型、生物型等传感器。 按构成原理分类： 结构型：依靠机械结构参数变化来实现变换。 物性型：利用材料本身的物理性质来实现变换。 按输入量的不同分类——>温度、压力、位移、流量、速度等传感器 按变换工作原理分类: 电路参数型:电阻型、电容型、电感型传感器 按参电量如：Q（电量）、I、U、E 等分类:磁电型、热电型、压电型、霍尔型、光电式传感器 4、传感器技术的发展动向： 教材表述：发现新现象、开发新材料、采用微细加工技术、研制多功能集成传感器、智能化传感器、新一代航天传感器、仿生传感器 老师表述：微型化、集成化、廉价。 第二章：传感器的一般特性 1、静态特性 检测系统的四种典型静态特性 线性度：传感器的输出与输入之间的线性程度。传感器的理想输出-输入特性是线性的。 灵敏度：系统在静态工作的条件下，其单位输入所产生的输出，实为拟合曲线上某点的斜率。 即S N=输入量的变化/输出量的变化=dy/dx 迟滞性：特性表明传感器在正（输入量增大）反（输入量减小）行程期间输出-输入特性曲线不重合的程度。 （产生的原因：传感器机械部分存在的不可避免的缺陷。） 重复性：重复性表示传感器在输入量按同一方向作全量程多次测量时所得特性曲线不一致程度。曲线的重复性好，误差也小。产生的原因与迟滞性类似。 精确度. 测量范围和量程. 零漂和温漂. 2、动态特性：（传感器对激励（输入）的响应（输出）特性） 动态误差：输出信号不与输入信号具有完全相同的时间函数，它们之间的差异。包括：稳态动态误差、暂态动态误差
浅谈霍尔电流传感器ACS785ACS712系列电流检测方式
浅谈霍尔电流传感器ACS785/ACS712系列电流检测方式 浅谈电流检测方式 一、检测电阻+运放 优势：成本低、精度较高、体积小 劣势：温漂较大，精密电阻的选择较难，无隔离效果。 分析： 这两种拓扑结构，都存在一定的风险性，低端检测电路易对地线造成干扰；高端检测，电阻与运放的选择要求高。检测电阻，成本低廉的一般精度较低，温漂大，而如果要选用精度高的，温漂小的，则需要用到合金电阻，成本将大大提高。运放成本低的，钳位电压低，而特殊工艺的，则成本上升很多。 二、电流互感器CT/电压互感器PT 在变压器理论中，一、二次电压比等于匝数比，电流比为匝数比的倒数。而CT 和PT 就是特殊的变压器。基本构造上，CT 的一次侧匝数少，二次侧匝数多，如果二次开路，则二次侧电压很高，会击穿绕阻和回路的绝缘，伤及设备和人身。PT 相反，一次侧匝数多，二次侧匝数少，如果二次短路，则二次侧电流很大，使回路发热，烧毁绕阻及负载回路电气。 CT,电流互感器，英文拼写Current Transformer，是将一次侧的大电流，按比例变为适合通过仪表或继电器使用的，额定电流为5A 或1A 的变换设备。它的工作原理和变压器相似。也称作TA 或LH（旧符号）. 工作特点和要求： 1、一次绕组与高压回路串联，只取决于所在高压回路电流，而与二次负荷大小无关。 2、二次回路不允许开路，否则会产生危险的高电压，危及人身及设备安全。 3、CT 二次回路必须有一点直接接地，防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压，但仅一点接地。 4、变换的准确性。 PT，电压互感器，英文拼写Phase voltage Transformers，是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V 的变换设备。电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。也称作TV 或YH（旧符号）。 工作特点和要求： 1、一次绕组与高压电路并联。 2、二次绕组不允许短路（短路电流烧毁PT）,装有熔断器。 3、二次绕组有一点直接接地。 4、变换的准确性