미니어처화된 고밀도 홀 효과 저전압 전류 변환기(LVCT) 솔루션

​I. 기술적 도전과 목표​
전통적인 전류 변환기(CT)는 크기가 크고 교류만 측정할 수 있으며, 자기 포화 위험이 있습니다. 현대의 소형 전자 시스템(예: 배터리 관리, 서보 드라이브, 소형 인버터)이 공간 절약, 경량 설계, 직류 감지, 고주파 응답 등의 요구를 충족하기 위해, 이 솔루션은 미니어처화된, 고밀도의, AC/DC 호환형 홀 효과 전류 센싱 방식을 제공합니다.

​II. 핵심 기술: 폐회로 플럭스-밸런스 홀 센서 + ASIC 통합​

1. ​미니어처 자기 회로 및 센싱 코어​
• 폐회로 플럭스-밸런스 구조: 특별히 설계된 고투자율 재료로 된 고리형 플럭스 집중 코어 내부에 마이크로 실리콘 기반 홀 칩이 내장되어 있습니다.
• 자기장 상쇄 원리:
• 홀 칩이 일차 전류로 발생한 자기장을 감지합니다.
• 고이득 피드백 회로가 2차 코일을 통해 반대 방향의 자기장을 생성하여 실시간 "영 플럭스" 상태를 달성합니다.
• 피드백 전류는 일차 전류를 정확하게 복제하여 오픈 루프 설계에서 발생하는 비선형성과 온도 드리프트를 제거합니다.
2. ​고도로 통합된 신호 처리​
• 전용 ASIC 통합:
• 홀 신호의 저소음 증폭
• 동적 오프셋 취소 회로
• 고정밀 온도 보상 알고리즘(실리콘 열 드리프트 완화)
• 조정 가능한 저역 통과 필터링(일반적으로 100~250 kHz)
• 통합 전압 참조 및 출력 드라이버
3. ​초소형 구조 설계​
• 미니어처 코어: Ø5mm(표준 통과 구멍) 또는 직사각형 표면 장착 구멍과 같은 작은 구멍을 가진 최적화된 자기 회로입니다.
• SMD/통과 구멍 패키징:
• 직접 PCB 조립을 위한 표면 장착 패키지(예: SMD-8), 높이 ≤ 10mm.
• 리드 없는 구조의 통과 구멍 설계는 코어 구멍을 통해 직접 전도체 라우팅을 가능하게 하여 갈바닉 격리를 실현합니다.

​III. 주요 장점 및 가치 제안​

​IV. 대상 응용 분야​

1. ​배터리 관리(BMS)​: EV/ESS 충방전 주기용 고정밀 DC 전류 감지(±1%).
2. ​소형 인버터: IGBT 모듈의 페이즈 전류 제어(100A 범위 SMD 솔루션).
3. ​서보 드라이브: 다축 모터 전류 샘플링(병렬 SMD CT 배열).
4. ​스마트 미터: DC 구성 요소 측정(타무pering/도난 방지).
5. ​데이터 센터 PSU: 랙 수준 전류 모니터링(고밀도 통과 구멍 통합).

​V. 확장성 및 미래 로드맵​

• ​다양한 범위 지원: 단일 패키지로 20A–500A 범위(코어/코일 비율 최적화를 통해).
• ​디지털 인터페이스: 선택적 I²C/SPI 출력 변형(ADC 통합 ASIC).
• ​고정밀 등급: 폐회로가 0.5% 선형도(25°C)를 달성하여 Class 1 측정 표준을 충족합니다.