Lavkostnadsløsning for strømmåling: Presisjonsspann erstatter tradisjonelle lavspenningsstrømtransformatorer
I. Løsningens bakgrunn
For å møte den akutte etterspørselen etter lavkostnads strømsensoring i industriell kontroll, energimåling og overstrømsbeskyttelse, gir tradisjonelle elektromagnetiske strømtransformatorer (CT) og Hall-sensorene smertepunkter som høyere materialkostnader (spesielt for >30A spesifikasjoner) og komplekse produksjonsprosesser. Denne løsningen bruker en fireterminal manganin shunt motstand + optimalisert signalkjede design for å oppnå ekstrem kostnadskontroll i storvolums anvendelsesscenarier.
II. Kjerne løsningsdesign
- Sensoring enhet
- Presise fireterminal manganin shunt motstand
- Erstatter tradisjonell CT kjernestruktur og spole.
- Viktige parametere: 50μΩ-5mΩ motstandsbredde (tilpasset per strømnivå), Temperaturkoeffisient <50ppm/°C.
- Fireterminal struktur eliminere kontaktmotstandsfeil (Kelvin tilkobling).
- Signalkjede behandling
- Lavdrift instrumentamplifikator (INA)
- Bruker enheter med <0.5μV/°C offset spenning drift (f.eks., AD8237, INA826).
- Forsterkningsfeil <0.1%, CMRR >120dB (undertrykker fellesmodus støy).
- Integrasjon av EMI filtrering reduserer ytre kretser.
- Isolasjonsoptimalisering
- Kondensatorbryter isolator (f.eks., ADI isoPower®)
- Erstatter tradisjonell CT's magnetisk isolasjonstruktur.
- Støtter >5kV DC isolasjonsspenning.
- 40% lavere energiforbruk, kostnaden er bare 60% av lyslederkoplingsløsninger.
- Mekanisk design
- Spresningsformet plasthus
- Eliminerer metallskjermende lag og pottingprosess.
- Beholder IP54 beskyttelsesklasse (støvbestandig og vannsprøytesikker).
- Standardiserte pluggbare terminaler for automatisert montering.
III. Kostnadsmessig fordelanalyse (vs. tradisjonell løsning)
|
Element |
Tradisjonell CT-løsning |
Denne shunt-løsningen |
Reduksjon/Økning |
|
100A sensor BOM-kostnad |
$8.2 |
$1.7 |
**79%↓** |
|
Daglig produksjonskapasitet |
5,000 stk |
22,000 stk |
**340%↑** |
|
Kalibreringstid/stk |
45 sek |
8 sek |
**82%↓** |
|
Høystrøm spektrum præmie |
300% |
20% |
- |
IV. Typiske tekniske spesifikasjoner
- Nøyaktighet: 1% FS (@25°C), 2% FS (@-40°C~+85°C)
- Båndbredde: DC~50kHz (bedre enn tradisjonell CT's 10kHz grense)
- Nominell strøm: 15-300A (>300A anbefales bruk av parallelle shunt-flater)
- Energiforbruk: <15mW (ingen selvoppvarming effekt)
- Respons tid: <1μs (signifikant fordel i overstrømsbeskyttelsesscenarier)
V. Anvendelsesscenarie tilpasning
- Intern måling i smartmålere
- Suksessfull for energimåling under klasse 1.
- Busbar strøm sampling (parret med Σ-Δ ADC).
- Motorstyringssystemer
- Tre-fase inverter fase strømdeteksjon.
- Kostnadseffektive BLDC-styringer.
- Overstrømsbeskyttelsesenheter
- Bryter strømdeteksjon.
- Responshastighet forbedret med 50 ganger.
- Solcelleinverterere
- Rekke strømmåling (DC side).
- Eliminerer tradisjonell CT's residual flux feilproblem.
VI. Implementeringsnøkkelpunkter
- Termisk forvaltningsdesign
- Kopper tømmer varmeoverføring (PCB fungerer som varmesink).
- Regel å følge: ≥4mm² kopper tømmer per 1A strøm.
- EMC-optimalisering
- Differensiel spor lengde matchning ≤10mm.
- π-filter ved instrumentamplifikator front end.
- Massproduksjonskontroll
- Fully automatisert laseresistortrimming kalibrering.
- Temperaturkompensasjon koeffisient firmware programmering.
- Dynamisk lasttesting (erstatter tradisjonell innbrenning prosess).
Løsningens begrensninger:
- Ikke egnet for >600V sterke isolasjonsscenarier (krever forsterket isolasjonsløsning).
- Betydelige kobbertap ved strøm >500A (anbefaler magnetisk løsning).
07/21/2025
Anbefalt
PINGALAX 80kW DC-ladestasjon: Rettferdig hurtiglading for Malaysias voksende nettverk
PINGALAX 80kW DC-ladestasjon: Pålitelig hurtiglading for Malaysias voksende nettverkDa markedet for elektriske kjøretøy (EV) i Malaysia blir mer moden, skifter efterspørselen fra grunnleggende AC-lading til pålitelige, midtbarende DC-hurtiglade løsninger. PINGALAX 80kW DC-ladestasjon er utviklet for å fylle denne viktige luke, ved å levere en optimal blanding av hastighet, nettverkssammenheng og driftsstabilitet som er nødvendig for nasjonale Ladestasjon Bygge-initiativer.Effekten på 80kW er str
Integrert vind-sol hybrid strømløsning for fjerne øyer
SammendragDette forslaget presenterer en innovativ integrert energiløsning som dypgrunnet kombinerer vindkraft, solcelleenergi, pumpet vannlagring og havvannsdesalineringsteknologi. Det har som mål å systematisk løse de sentrale utfordringene fjerntliggende øyer står overfor, inkludert vanskelig nettdekkning, høye kostnader ved dieselgenerasjon, begrensninger i tradisjonell batterilagring, og mangel på friskvann. Løsningen oppnår synergier og selvforsyning i "strømforsyning - energilagring - va
Et intelligent vind-sol hybrid system med fuzzy-PID styring for forbedret batterihantering og MPPT
SammendragDette forslaget presenterer et hybrid strømproduksjonssystem basert på vind- og solenergi, som bruker avansert kontrollteknologi for å effektivt og økonomisk dekke energibehovet i fjerne områder og spesielle anvendelsesscenarier. Kjernen i systemet er et intelligent kontrollsystem senteret rundt en ATmega16-mikroprosessor. Dette systemet utfører maksimal effektsporing (MPPT) for både vind- og solenergi, og bruker en optimalisert algoritme som kombinerer PID- og fuzzy-kontroll for nøya
Kostnadseffektiv Vind-Sol Hybridløsning: Buck-Boost Konverter & Smart Lading Reduserer Systemkostnader
SammendragDette forslaget foreslår et innovativt høyeffektivt hybrid-vind-sol energisystem. For å løse sentrale mangler i eksisterende teknologier, som lav energiutnyttelse, kort batterilevetid og dårlig systemstabilitet, bruker systemet fullt digitalt kontrollerte buck-boost DC/DC-konvertere, interleaved parallellteknologi og en intelligent tretrinns-ladingsalgoritme. Dette muliggjør Maksimal effektsporing (MPPT) over et bredere område av vindhastigheter og solstråling, noe som betydelig forbe
