Solució de transformador de corrent de baixa tensió (LVCT) d'efecte Hall de alta densitat i miniaturitzat

​I. Desafis tècnics i objectius​
Els transformadors de corrent convencionals (CTs) pateixen problemes com la gran mida, les limitacions de mesura en corrent alternada i el risc de saturació magnètica. Abordant les necessitats dels sistemes electrònics moderns compacts (per exemple, gestió de bateries, drives servo, inversors compacts) en termes d'estalvi d'espai, disseny lleuger, detecció de corrent contínua i resposta a altas frequencies, aquesta solució ofereix un enfocament de detecció de corrent basat en l'efecte Hall miniaturitzat, d'alta densitat i compatible amb AC/DC.

​II. Tecnologia central: Sensor Hall de flux equilibrat en bucle tancat + integració ASIC​

1. ​Circuit magnètic i nucli de detecció miniatures​
• Arquitectura de flux equilibrat en bucle tancat: Xip Hall microsilici incorporat dins un nucli anular especialment dissenyat de concentració de flux (material d'alta permeabilitat).
• Principi de cancel·lació de camp magnètic:
• El camp magnètic generat per la corrent primària és detectat pel xip Hall.
• Un circuit de retroalimentació d'alta ganancia porta la bobina secundària a generar un camp contrari, assolint un estat de "flux zero" en temps real.
• La corrent de retroalimentació reflecteix precisament la corrent primària, eliminant la no linealitat i el desplaçament térmic inerents als dissenys de bucle obert.
2. ​Processament de senyal altament integrat​
• Integració d'ASIC dedicat:
• Amplificació de baix soroll dels senyals Hall
• Circuit de cancel·lació dinàmica de l'offset
• Algoritme de compensació de temperatura d'alta precisió (mitigant la deriva tèrmica del silici)
• Filtratge de baix passa ajustable (típic: 100–250 kHz)
• Referència de tensió integrada i driver de sortida
3. ​Disseny estructural ultra-compacte​
• Nucli miniatura: Circuit magnètic optimitzat amb forats tan petits com Ø5mm (forat pasant estàndard) o obertures de muntatge superficial rectangulars.
• Embalatge SMD/pasant:
• Paquets de muntatge superficial (p. ex., SMD-8) per a la instal·lació directa en PCB, altura ≤ 10mm.
• Disseny pasant (estructura sense terminals) que permet la ruta directa del conductor a través de l'apertura del nucli, facilitant una instal·lació galvanicament aïllada.

​III. Avantatges clau i proposta de valor​

​IV. Aplicacions objectiu​

1. ​Gestió de bateries (BMS)​: Detecció de corrent DC d'alta precisió (±1%) per a cicles de càrrega-des càrrega d'VE/ESS.
2. ​Inversors compacts: Control de corrent de fase en mòduls IGBT (solucions SMD de rang 100A).
3. ​Drives servo: Mostreig de corrent de motor multi-eix (arrays SMD CT paral·lels).
4. ​Contadors intel·ligents: Medició de component DC (prevençió de manipulació/furt).
5. ​PSUs de centres de dades: Monitorització de corrent a nivell de rack (integració de forat pasant d'alta densitat).

​V. Escalabilitat i roadmap futur​

• ​Cobertura de múltiples rangs: Un paquet suporta rangs de 20A–500A (via optimització de la relació nucli/bobina).
• ​Interfície digital: Variants opcional amb sortida I²C/SPI (ASIC integrat amb ADC).
• ​Nivell d'alta precisió: El bucle tancat assolix una linealitat del 0.5% (25°C), complint els estàndards de mesura de classe 1.