分流器和霍尔效应的技术对比

分流器发布时间:2021-05-20 11:27 阅读次数:

分流器和霍尔效应的技术对比  
分流器和霍尔效应的技术对比

 

  大直流电流的测量

  在许多系统中,为了确保性能和安全,需要测量较大的直流电流。两个例子是静态励磁和轨道牵引动力。这些电流的测量通常采用两种主要原理之一:配有mV级变送器的分流器电阻或霍尔效应传感器来反馈。

  两种传感器的原理已存在了几十年。因此,利用这两种原理的传感器已在商业上通过了时间的考验。然而,每种方法都有其优点和缺点,主要与所应用的物理原理关联。如果传感器的缺点本质上与其物理属性有关,那么无论经历多少次迭代或设计更改,都很难或不可能克服这个问题。

  如果测量的精度特别重要,分流器电阻的设计有其相应的优势。即使有书面的的精度规格说明,因为邻近导体的磁场影响和传感器位置本身,使得非接触式霍尔传感器的总测量误差几乎不可能去评估。

  然而,如果安装尺寸的最小化是必要的,那么霍尔效应传感器,其总体布局较小,是可以考虑的。这是由于分流器测量是需要两块元器件的系统,分流电阻,它的占地面积正比于与被测量的电流大小,配以相应的mV级变送器。

  结论

  如果电流测量的精度是最重要的,那么带相应mV级变送器的分流电阻方案应该是最好的选择。由于温度、传感器和布线的位置、辅助电源的稳定性和耦合性,以及之后可能出现的大电流等各种外部因素的影响,霍尔效应传感器的初始和持续精度很难评估。

  如果应用中的其他考虑因素超过了使用分流器和mV级变送器所带来的精度优势,那么霍尔效应传感器可以进一步考虑。这可能包括,比如在空间有限的情况下安装一个分流器,一旦将分流器安装在其中,由于功率耗散,环境空间温度可能上升。

  然而,安装的难易程度,以及下游设备维护的便利性也应该成为决策的一部分。在这里,由于和标准控制系统的兼容性,以及初始安装和潜在更换的便利,分流器加上mV级变送器进一步显示了其优势。

  下表进一步比较了这两种技术,并相应地用绿色背景突出了每种技术的优势。

  

分流器和霍尔效应的技术对比
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