KOA电流检测电阻器的使用方法 点击:19 | 回复:2



罗吉达

    
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电流检测的原理

电阻器通入电流后,根据欧姆定律,在电阻器的两端将会产生压降。用这一电压值除以电阻值,即为通过电阻器的电流值。如果为获得较大的压降而增大电阻值,会产生电阻器发热过大的问题。因此,要使用尽可能小的电阻值进行检测,压降过小时,需要使用增压电路来放大检测电压。

电流检测1.png 

电流检测用电阻器的用途

需要检测电路中电流的用途可分为以下3种。

过电流检测          

当电路出现故障和过载状态等导致电流超出正常范围时,需要停止电路操作以确保安全。在电流超过设定值时判定为异常并切断输出。

电流控制                                                        

使用DC/DC换流器等检测通过电抗器的锯齿波电流的峰值等,并将其用于控制。
另外,为了驱动三相电机旋转,需要正确控制电流的相位和时间等。因此,要检测通过各相的电流并反馈给控制电路。常用于EPS(电动助力转向)和空调等用途。

                                                                                                  电流管理(蓄电池管理)

以二次电池驱动的手提设备为对象,通过检测通过电池的电流和电压来掌握余量并对电路操作进行最佳控制,以延长使用时间。

电流检测2.png

电流检测用电阻器的种类

一般使用电流通过时的压降为数十mV~数百mV的电阻值。因此,电流检测用低电阻器使用数Ω以下的较小电阻值。所用电阻器的种类因需要检测的电流值而异。 检测数十A的大电流时需要数mΩ的极小电阻值,因此,以小电阻值见长的金属板型和金属箔型低电阻器比较常用。 而小电流是通过数百mΩ~数Ω的较大电阻值进行检测,因此使用的是厚膜型。

除此之外,过电流检测用途还使用金属膜型电阻器。

 

检测大电流时的注意事项

检测大电流的低电阻器使用数mΩ的极小电阻值,为正确检测电流,请对

电压检测用图案的引出方法

低电阻器的电感(电流值的时间变化dI/dt较大时)

 

加以注意。

电压检测用图案的引出方法

对电流通过电阻器时的压降进行检测,需要从电阻器的两端引出用于检测电压的图案。
电压检侧用图案如下图(2)所示,建议从电阻器电极焊盘的内侧中心引出。这是因为电路基板的铜箔图案也具备微小的电阻值,需要避免铜箔图案的电阻值所造成的压降的影响。
如果按照下图(1)所示,从电极焊盘的侧面引出电压检测图案,检测对象将是低电阻器电阻值加上铜箔图案电阻值的压降,无法正确地检测电流。

电流检测3.png

低电阻器的电感

就像在电阻器频率特性中介绍的一样,电阻值小,则电阻器受寄生电感的影响,频率越高,阻抗越大。尽管直流电流不受影响,但对于包含高频成分、形似锯齿波的交流电流,将无法正确地进行检测。
如下图所示,交流电流通过时,电阻器的压降是电阻值所对应的压降值与电感值所对应的压降值的总和。因此,在检测大电流时,需要使用电感值尽可能小的低电阻器。

电流检测4.png 

 





罗吉达

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