淺談使用BALLUFF傳感器的注意事項有哪些?

　　BALLUFF傳感器是將一種物理量經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換成一種能以另外一種直觀的可表達的物理量的描述，因此電流傳感器的設(shè)計需要注意幾點問題。

　　BALLUFF傳感器設(shè)計過程中的注意事項：

　　1、一般BALLUFF傳感器所測得的物理量是非常小的，通常還帶有作為傳感器物理轉(zhuǎn)換元件固有的轉(zhuǎn)換噪聲。如何將有用信號盡量取出并且壓低噪聲是電流傳感器設(shè)計的首要解決的問題。

　　2、BALLUFF傳感器器電路一定要簡單精煉。放大了信號的同時也將噪聲放大了，如果噪聲不是偏離有用信號頻譜，則無論怎樣濾波兩者同時放大，結(jié)果信噪比沒有提高。因此電流傳感器電路一定要精煉簡約。能省掉的電阻或電容就一定要將它去掉，這一點是許多設(shè)計電流傳感器過程中容易忽略的問題。

　　3、功耗問題。電流傳感器通常在后續(xù)電路的前端，有可能需要較長的引線連接。當電流傳感器功耗較大時引線的連接將所有的無謂噪聲以及電源噪聲引入使得后續(xù)電路愈發(fā)難以設(shè)計。在夠用的情況下，如何降低電流傳感器的功耗也是一個不小的BALLUFF傳感器。

　　4、元器件的選用和電源回路。元器件的選用一定要夠用為好，只要器件指標在需要的范圍之內(nèi)就可以了，余下的就是電路設(shè)計問題。電源是電流傳感器電路設(shè)計過程一定要遇到的難題，不要追求無法達到的電源指標，而選擇一款帶有較好的共模抑制比的運放，采用差分放大電路設(shè)計可能較為普通的開關(guān)電源以及器件就能滿足電流傳感器的要求。電源的退偶一定要可靠設(shè)計，并且遵循器件手冊的要求，寧多勿少。

　　BALLUFF傳感器是由半導(dǎo)體材料制成的磁電轉(zhuǎn)換器件。如果控制電流IC進入輸入端，則當磁場B穿過設(shè)備的磁感應(yīng)表面時，電位VH出現(xiàn)在輸出端。

　　電勢VH的大小與控制電流IC和磁通密度B的乘積成正比，即：VH=KHICBsinO霍爾電流傳感器是根據(jù)安培定律原理制造的，即電流為在與電流成正比的載流導(dǎo)體周圍產(chǎn)生載流導(dǎo)體，并且使用電流傳感器測量該磁場。因此，可以非接觸方式測量電流傳感器的電流。通過測量電勢的大小間接測量載流導(dǎo)體電流的大小。因此，電流傳感器已經(jīng)經(jīng)歷了電磁-電-絕緣隔離轉(zhuǎn)換。

　　使用BALLUFF傳感器的注意事項：

　　1、BALLUFF傳感器必須根據(jù)被測電流的額定有效值選擇不同規(guī)格的產(chǎn)品。如果測得的電流長時間超過，將會損壞放大器管(參考磁補償類型）。通常，過載電流的2倍持續(xù)時間不得超過1分鐘。

　　2、根據(jù)產(chǎn)品說明，電流傳感器必須與初級側(cè)的限流電阻R1串聯(lián)連接，以便初級側(cè)可以獲得額定電流。通常，兩次過電壓的持續(xù)時間不應(yīng)超過1分鐘。

　　3、在一次側(cè)的額定值的條件下，可獲得電流傳感器的精度。因此，當測得的電流高于電流傳感器的額定值時，應(yīng)選擇一個較大的傳感器。當測量的電壓高于電流傳感器的電壓設(shè)置額定值時，應(yīng)重新調(diào)整限流電阻。當測量的電流低于額定值的1/2時，為了獲得電流傳感器的精度，可以使用多匝方法。

　　4、具有BALLUFF傳感器絕緣耐壓的傳感器可以在1KV及以下交流系統(tǒng)和1.5KV及以下DC系統(tǒng)中長時間正常工作，而6KV傳感器可以在2KV及以下交流系統(tǒng)和2.5KV及以下DC中正常工作較長一段時間，但是注意不要超壓。

　　5、在BALLUFF傳感器需要良好動態(tài)特性的設(shè)備上使用時，需要使用單個銅鋁母線并匹配孔徑。更大或更多圈會影響電流傳感器的動態(tài)特性。

　　連接到高精度電流傳感器的采樣電阻器主要將電流轉(zhuǎn)換為電壓。我們應(yīng)該考慮以下因素：

　　(1）功率。如果電流通過電阻，則會產(chǎn)生熱效應(yīng)和散熱，因此電阻的功率應(yīng)滿足要求。

　?。?）溫度漂移系數(shù)。由于電阻的發(fā)熱，應(yīng)選擇具有低溫度漂移的電阻，以減少溫度引起的不確定性。

　　(3)抵抗力。通過u=IR，電流被轉(zhuǎn)換成電壓信號。首先，電阻值應(yīng)在傳感器的使用說明書中規(guī)定的范圍內(nèi)。其次，轉(zhuǎn)換后的電壓應(yīng)適合于二次電壓測試表或采樣系統(tǒng)的采集。通常，大值轉(zhuǎn)換為1V，2V，5V。

　?。?）帶寬。電流傳感器的電阻應(yīng)具有較小的寄生電容和分布電感，以滿足測量帶寬的要求，并避免波形失真和阻抗變化。高精度電流傳感器的特點：

　　強抗干擾，精度高，傳輸距離遠，性能穩(wěn)定

　　對于由高精度功率分析儀和高壓、大電流傳感器組成的測試系統(tǒng)進行整體校準有什么意義?

　　目前，全國計量技術(shù)機構(gòu)和送樣單位經(jīng)常認為，校準測試系統(tǒng)（由電壓傳感器，電流傳感器和功率分析儀組成的電氣測量系統(tǒng)）是用來校準霍爾電壓傳感器，電流傳感器和功率的。分析儀分開。但是，通過大量測試，發(fā)現(xiàn)這種單獨的校準是不合理的，并且根據(jù)國際電工委員會基本原則的規(guī)定：“所有儀器和測量設(shè)備的誤差必須進行實際測量。在測量時，它們僅是從其他測量中計算出的引用誤差，不能用作評估設(shè)備基本誤差的基礎(chǔ)。"因此，通過單獨的校準獲得的系統(tǒng)綜合誤差不能用于評估測量系統(tǒng)的準確性。

　　結(jié)論：只有對測試系統(tǒng)進行整體校準，得出的系統(tǒng)整體誤差才能用于評價系統(tǒng)的準確度。因此，整體校準對于評價計量裝置或測量系統(tǒng)的準確度非常重要。