
I. Шешімдің Фону
Индустринің басқаруы, энергия өлшеру және өте артықша токты қорғау ұсыныстарында жеткілікті токты өлшеру үшін қажетті талаптардың шешімін табу үшін, әдетте қолданылатын электромагниттік ток трансформаторлары (CT) және Холл сенсорлары ыңғайсыз етуі мүмкін, әсіресе материалдық заттардың қымбаттығы (30А-ден астам токты өлшеру үшін) және тірілетін өнеркәсіптік процестердің қиындығы. Бұл шешім төрт терминалды манганин шунт резисторы + оптимизирланған сигнал цепь дизайнін қолданып, көптеген қолданыс сценарийлерінде шексіздік мен қымбаттықты басқаратын болады.
II. Негізгі Шешім Дизайны
- Өлшеру Бөлігі
- Точті Төрт Терминалды Манганин Шунт Резисторы
- Қосымша CT нүктесі мен спираль структурасын ортақтай ауыстырады.
- Негізгі Параметрлер: 50μΩ-5mΩ қарсылық диапазоны (токтың деңгейіне қарай өзгеріп отыратын), Температуралық Коэффициент <50ppm/°C.
- Төрт терминалды структура контакттық қарсылық қателерін (Кельвин байланысы) жоюға қолданылады.
- Сигналды Өңдеу Цепь
- Төмен Ескерту Айналма Инструменттік Көбейткіш (INA)
- <0.5μV/°C ескерту вольттық ауысуы (мысалы, AD8237, INA826).
- Көбейткіш Қате <0.1%, CMRR >120dB (ортак режимдік әсерлерді басқаратын).
- Інтегрированный EMI фильтр перифериялық схемаларды азайтады.
- Ізоляция Оптимизация
- Көшірілген Конденсаторлық Ізолятор (мысалы, ADI isoPower®)
- Қосымша CT магниттік ізоляция структурасын ортақтай ауыстырады.
- >5kV DC ізоляция напряжениесын қолдайды.
- Энергия жұмсалуы 40% аз, фотокуплерлер шешімдерінің 60% ге дейін қымбат болады.
- Механикалық Дизайн
- Инжекциямен формаландырылған пластик корпусы
- Металл қорғау кабырғасын және заңдары процессін жою.
- IP54 қорғау деңгейін (пыспыз және су қаңқышына қарсы) сақтайды.
- Автоматтық қосу үшін стандартты плагин терминалдары.
III. Қымбаттықтың Адамзалық Таңбалы Салыстыру (traditsionaldi шешімге салыстыру)
|
Есебі
|
Қосымша CT Шешімі
|
Бұл Шунт Шешімі
|
Азайту/Арттуру
|
|
100A Сенсор BOM Қымбаттығы
|
$8.2
|
$1.7
|
**79%↓**
|
|
Күн сайын өндіріс сызығының мүмкіндігі
|
5,000 бет
|
22,000 бет
|
**340%↑**
|
|
Калибровка Уақыты/Бет
|
45 сек
|
8 сек
|
**82%↓**
|
|
Жоғары Токтың Спецификациясы
|
300%
|
20%
|
-
|
IV. Типті Техникалық Сипаттамалар
- Точность: 1% FS (@25°C), 2% FS (@-40°C~+85°C)
- Диапазон частот: DC~50kHz ( traditsionaldi CT-тен 10kHz шектеуінен жақсы)
- Рейтинг тока: 15-300A (>300A параллельді шунт массивтерін қолдану ұсынылады)
- Энергия жұмсау: <15mW (өз-өзін жылуландыру әсері жоқ)
- Уақыттың қызметкерлігі: <1μs (өте артықша токты қорғау сценарийлерінде маңызды артықшылық)
V. Қолданыс Сценарийлеріне Қолдану
- Ақылды Счетчиктердің Ички Өлшеруі
- 1 классынан төмен энергия өлшеру үшін ыңғайлы.
- Шина токты өлшеру (Σ-Δ ADC пайдаланумен).
- Моторлардың Жүргізілуін Басқару Жүйелері
- Үш фазалы инвертордың фазалы токты өлшеруі.
- Қымбаттыққа ыңғайлы BLDC контроллерлері.
- Өте артықша токты қорғау приборлары
- Автоматты басу токты өлшеру.
- Жауап беру жылдамдығы 50 есе жақсартылған.
- Күн энергиясы инверторлары
- Стринг токты өлшеру (DC жағы).
- Қосымша CT-тің қалдық магниттік қателерін жою.
VI. Жүзеге Асыру Негізгі Ережелері
- Температуралық Басқару Дизайны
- Мыс құбылыс және жылу қайнау (PCB жылу қайнаушы рөлін атқарады).
- Ереже: ≥4mm² мыс құбылыс 1А токқа.
- EMC Оптимизация
- Дифференциалды трасса ұзындығы ≤10mm.
- Інстрumenмталдық көбейткіш алдында π-фильтр.
- Массалы Өндірудің Басқаруы
- Толығымен автоматты лазерлік резистор түзету калибровкасы.
- Температуралық компенсация коэффициенты firmware программасы.
- Динамикалық жүк тесті (traditsionaldi басу процессін ортақтай ауыстыру).
Шешімнің Шектеулері:
- >600V жоғары ізоляция сценарийлеріне ыңғайсыз (қосымша ізоляция шешімі қажет).
- >500A токта ыңғайсыз мыс жоюлар (магниттік шешім ұсынылады).