Миниатюрдік жогары тығыздықты Холл эффектісінің төмен напрямдагы ағымды өзгертуші (LVCT) шешімі
I. Техникалық ауыршықтар және максаттар
Қадимгі ток өлшерлері (CT) үлкен өлшемді, гүлден-тұрақты өлшеу шектеулері мен магниттік қысылу рискаларына ие. Жаңа компактты электрондық жүйелер үшін (мысалы, батарея басқаруы, серво приводтары, компактты инверторлар) орын экономиясы, жеңіл салысты, ГЦ өлшеу және жоғары дауыстық жауапты қажет етеді. Бұл шешім миниатюрлі, жылжымды, АЦ/ГЦ-сілтемелі Холл эффектімен ток өлшеу ықпалын ұсынады.
II. Негізгі технология: Жабылған циклді магниттік баланстыру Холл сенсоры + ASIC интеграциясы
- Миниатюрлі магниттік контур және сенсорлық нүктесі
- Жабылған циклді магниттік баланстыру құрылымы: Микро кремнийді пайдаланып дайындалған Холл чипі, арналған құбылымдық магниттік құбылымдық материалдан дайындалған аймақтық магниттік концентратордың ішіне енгізілген.
- Магниттік өрістің жою принципі:
- Негізгі ток жасаған магниттік өріс Холл чипімен анықталады.
- Жоғары көбейткішті фидбек контуры екінші бағаны басқаратындағы карша магниттік өріс жасайды, реал уақытта "нуль магниттік өріс" жағдайын ұсынады.
- Фидбек токы негізгі токты дәл қайталау арқылы, ачылған циклдік дизайнына қатысты сызықтық емес және температуралық жылжу қолданылады.
- Денсаулықпен интегралдық сигнал өңдеу
- Арналған ASIC интеграциясы:
- Холл сигналдарының тығыздығын төмендету
- Динамикалық деңгейлік компенсация контуры
- Жоғары дәлдікті температуралық компенсация алгоритмі (кремний термалық жылжуын азайту)
- Регулируланатын төмендеу фильтрі (көбінесе: 100–250 кГц)
- Интегралдық напряжение референциясы және шығыс драйвері
- Өте компактты құрылымды дизайн
- Миниатюрлі нүктесі: Ø5мм (стандарттык отырғыш) немесе тік төртбұрышты поверхнялік монтаждық ашылуымен оптимизделген магниттік контур.
- Поверхнялік монтаж/отырғыш пакеттері:
- Поверхнялік монтаж пакеттері (мысалы, SMD-8) ППТ-ге тікелей монтаж үшін, биіктігі ≤ 10мм.
- Отырғыш дизайні (безвыводная структура) тікелей проводды нүктенің ашылуы арқылы өткізу мүмкіндігін береді, гальваноскоптық бөлінетін орнатуға мүмкіндік береді.
III. Негізгі артықшылықтар және құндылық тұсы
|
Олмер |
Артықшылық |
Құндылық тұсы |
|
Физикалық |
- >70% өлшемді төмендету |
Жылжымды ППТ-ке ықпалы |
|
- Супер жеңіл салысты (<5г) |
Дрондар/қолмен ұстауға ықпалы |
|
|
- Поверхнялік монтаж/отырғыш құрылымдары |
Орнатуы ыңғайлау |
|
|
Электр |
- АЦ/ГЦ ток өлшеу (ГЦ–100кГц) |
ЕВ двигісінің ток өлшеуі |
|
- Гальваноскоптық бөлінетін (>2.5кВ) |
Күн энергиясы инверторының ОСБ/ПВ ұшуын өлшеу |
|
|
- Өте магниттік қысылуға қатты |
Жоғары дәлдікті батареяның зарядын өлшеу |
|
|
- Төмен температуралық жылжу (<0.05%/°C) |
||
|
Жүйе құны |
- Микроампердік қойынды ток |
Қолмен ұстау үшін батареяның өмір мерзімін ұзақтату |
|
- Ешқандай сыртқы компенсациялық бөлшектері жоқ |
БOM және қалыптасу құнын азайту |
|
|
- Толық SMT автоматтандыру ықпалы |
Миллиондық өндіруді ықпалы |
IV. Мақсаттық қолдану
- Батарея басқаруы (BMS): Жоғары дәлдікті ГЦ ток өлшеу (±1%) ЕВ/ESS заряд-разряд циклдері үшін.
- Компактты инверторлар: IGBT модулдеріндегі фазалық ток басқару (100А аралығында SMD шешімдері).
- Серво приводтары: Көптеген осьтердің моторлық ток өлшеуі (параллель SMD CT массивтері).
- Ақылды санаттар: ГЦ компоненттерінің өлшеуі (қолдану/қысу ауытқуын басқару).
- Деректер орталығы PSUs: Ракеттік деңгейдегі ток өлшеу (жылжымды отырғыш интеграциясы).
V. Кеңейту және болашақ картасы
- Көптеген диапазондарды қамтамасыз ету: Бір пакетте 20А–500А аралығы (нүктенің/бағаның қатынасын оптимизациялау арқылы).
- Дигиталды интерфейс: I²C/SPI шығыс варианттары (ADC-интегрированный ASIC).
- Жоғары дәлдікті деңгей: Жабылған цикл 0.5% сызықтықты (25°C) ұсынады, 1-сі класс метрлену стандарттарын қанағаттандырады.
