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霍尔电流传感器在电信整流器和服务器电源中的运用
| 发布时间: 2022-05-14 22:36:37 来源:亚博游戏下载 | | 分享到:

  )电路和逆变电路都需求将高压侧的电流信号检测到坐落低压侧的操控器,因而要用到阻隔式电流传感器。阻隔式电流检测有多种完成办法,例如电流互感器()、阻隔放大器和霍尔效应电流传感器。其间,霍尔效应电流传感器因其简洁易用、精确、体积小且具有直流检测才能,成为比较抱负的挑选。

  电流互感器是根据变压器的原理对电流进行采样,运用CT能够检测MOSFET或许IGBT的注册电流。CT的快速响应速度使其十分适合于用做峰值电流操控和过流维护操控。可是根据变压器耦合原理的CT无法感测直流或十分低频的电流,然后导致其不能直接检测工频AC电流,或因为只检测注册电流的直接办法而丢失丈量精度(没有关断电流)。别的,因为CT需求运用铁氧体磁芯,体积很难做小,而体积较大的CT又会增大电源开关环路,发生更高的电压尖峰和噪声搅扰。

  而霍尔效应电流传感器则是一种精度更高、体积更小的挑选,它能够在直流条件下作业,而且能够以杰出的线性度和精度丈量包含了注册和关断的AC总电流。一起,霍尔效应电流传感器的体积能够做到SOIC-8的封装,同一颗集成IC相同巨细,使PCB的布局愈加简略,有助于完成更高的功率密度。

  在将霍尔效应电流传感器运用于电信电源或服务器PSU时,需求评价电流的检测规模、接连电流耐受才能、响应速度(/带宽)和电压阻隔等级。在某些情况下,电信电源或服务器电源或许还需求向上位机报告当时的运转功率,此刻高精度的霍尔电流传感器(如TI的TMCS1100)可协助体系完成≥1%的电流检测精度。

  图1展现了,在别离运用3.3 V和5 V供电情况下,霍尔效应电流传感器的典型运用电路。与运用3.3 V电源供电比较,运用5 V供电可用拓展霍尔传感器的电流检测规模。以TMCS1100A1为例,霍尔传感器的灵敏度为50 mV/A:假如运用3.3V电源,则电流检测规模为-33 A〜+ 33 A(双向);而运用5.0V电源时,电流检测规模能够扩展到-50 A〜+ 50A。别的,在规划中应当留意,除了电流检测规模之外,还需求考虑传感器的接连电流耐受才能,当电流耐受力缺乏时,能够经过改进传感器的散热来优化。

  图1:霍尔效应电流传感器的常见运用:选用3.3 V电源的霍尔效应电流传感器(a);选用5 V电源的霍尔效应电流传感器(b)

  ●散热:尽量增大一次侧电流导线的覆铜面积,能够进步霍尔电流传感器的散热才能,然后添加传感器的最大均匀电流耐受才能。别的,还能够运用更厚铜箔的PCB,或许在初级走线上放置一些散热过孔,或许把霍尔电流传感器和PCB走线放置在风道内,都能够改进霍尔电流传感器的均匀电流耐受才能。

  ●阻隔要求:从体系全体考虑爬电间隔和电气空隙,当霍尔电流传感器无法满意所需的PCB爬电间隔时,能够在电路板上挖槽以到达体系级的阻隔要求。

  总结,在电信整流器和服务器PSU中,CT更适合于峰值电流操控和过流维护,但它体积较大且精度不高。霍尔效应电流传感器体积小,精度高,运用简略便利,而且更适合检测沟通线路电流。期望本文介绍的关于霍尔电流传感器的一些用法对我们有所协助。