跟踪直流大电流的低成本电流监控器

为了测量过载检测和保护时的直流大电流,设计者经常采用电流并联电阻器或环形磁芯,以及霍尔效应磁场传感器.这些方法都有缺点.例如,用一个10m Ω电阻器测量20A电流会白白耗散掉4W功率.     

LEM公司磁平衡式霍尔检零电流传感器的工作原理和应用

霍尔电流传感器是当今电子测量领域中应用最多的传感器之一，广泛应用于电力、电子、交流变频调速、逆变装置、电子测量和开关电源等诸多领域，可完全替代传统的互感器和分流器，并具有精度高、线性好、频带宽、响应快、过载能力强和不损失测量电路能量等优点。文中着重介绍了LEM公司生产的磁平衡式霍尔检零电流传感器的性能、特点、工作原理和应用注意事项，给出了该传感器几种典型应用举例。     

以霍尔电流传感器提高开关电源的效率

许多开关电源中需要使用电流传感器,将电流大小以电压形式反馈至开关电源控制器,用以调节输入脉冲的占空比或进行电源保护。以往的开关电源往往使用一个串入电流通道的电阻作为电流传感器,利用电阻的压降反馈电流的大小。由于电阻是耗能元件,其将产生功耗。为克服电流传感电阻的功耗,本文采用霍尔传感器作为开关电源的电流传感器,并详细论述了霍尔传感器在开关电源中的设计使用方法。霍尔传感器的使用大大降低了因电流检测而产生的功耗,提高了开关电源的转换效率。     

霍尔电流电压传感器/变送器模块的性能及应用

霍尔电流、电压传感器/变送器模块是当今电子测量领域中应用最多的传感器件之一,可广泛用于电力、电子、交流变频调速、逆变装置、电子测量和开关电源等诸多领域,可完全替代传统的互感器和分流器,并具有精度高、线性好、频带宽、响应快、过载能力强和不损失测量电路能量等优点。文中介绍了霍尔电流电压传感器/变送器的性能、特点、工作原理、连接方法、命名规则和应用注意事项,并给出了几种典型的应举例。     

霍尔电流传感器在并联型有源电力滤波器（SAPF）中的应用

介绍了CHB-50P霍尔电流传感器的工作原理,给出了CHB-50P霍尔电流传感器在并联型有源电力滤波器（SAPF）中的具体应用方法。同时给出了采用霍尔电流传感器对并联型有源电力滤波器进行补偿前后的系统电流波形图。     

一种霍尔电流传感器的电路设计

为了解决霍尔电流传感器电流动态测试范围小、线性度低及频带宽度不能满足实际工程需求的问题.设计出了零磁通型霍尔电流传感器,利用零磁通原理,通过检测二次线圈的电流(反馈电流),计算一次侧电流(被测电流)的大小.采用REF232电压基准芯片为HW300B型霍尔元件提供工作电流,采用仪器放大器AD620对霍尔元件产生的霍尔电压进行放大.通过测试表明,该传感器的电流动态测试范围比同类型的传感器提高了50%,线性度可以达到输入电流的0.2%,频带宽度可以达到300 kHz.     

基于霍尔传感器的铅酸蓄电池监测系统的设计

针对铅酸蓄电池充放电电流存在的一些问题,以霍尔效应原理为基础,利用霍尔传感器其精度高、线性好、频带宽、响应快等优点,设计了霍尔传感器对铅酸蓄电池充放电电流检测的实现。本文着重介绍了监测系统组成,原理以及其应用。通过检测充放电电流,电池组单节电池电压等参数来实现对铅酸蓄电池进行监测。     

霍尔电流传感器响应曲线自动化检测装置及检测方法

基于霍尔电流传感器原理设计飞机点火电流测试系统,将该系统与互感器、分流器进行比较,发现霍尔传感器系统响应时间较短,且测试流程简单,精确度高。同时阐述了霍尔电流传感器的原理,提出短时间内大电流非侵入式测试。在具体的测试过程中可有效屏蔽外界电磁干扰,获得较为准确的火花电流数据图,且具有良好的重复性。     

有精准偏置电压输出的霍尔电流传感器

通过介绍开环式霍尔电流传感器的工作原理,在此基础上提出了一种可以输出精准直流偏置电压的直流霍尔电流传感器电路,并通过试验进行了验证。     

一种单电源电压输出型闭环霍尔电流传感器

为了解决现有闭环霍尔电流传感器需要双电源供电,无法直接应用在单电源系统的问题,设计了一种单电源供电电压输出型的高精度闭环霍尔电流传感器。理论说明了其设计方案,磁路上考虑了磁环材料、几何尺寸及开口宽度,并用有限元对其进行了仿真,电路上应用由双运放组成的桥式驱动电路驱动反馈线圈,采用电压检测芯片将反馈电流转化为电压输出,为验证方案可行性?制作了量程为±50Ａ的实验样机。实验结果表明,该霍尔电流传感器灵敏度可达40ｍＶ/Ａ,其线性度和精度分别为0.15％和0.25％,适用于单电源系统。     

基于CSM020B和LM324的过流报警装置设计

为解决生产中过流故障,分析了速调管灯丝供电电路和预热电流曲线,在确定几个关键参数后,设计制作了声音报警装置。该装置主要由霍尔传感器CSM020B,LM324和555振荡器组成,能在电流异常时发出连续或断续声警告。该报警装置装在测试设备后,使用效果良好,杜绝了电流过大烧毁产品的现象。更换传感器后可用于其他功能的报警。     

双极型高精度大负载电流集成电压基准源设计

设计并实现了一种基于双极型工艺的2.5V高精度大负载电流集成基准电压源电路,通过对传统带隙基准电路的改进,设计中增加了电源电压分配电路、电流反馈电路和大电流驱动电路,实现高精度大负载电流的目标.通过Cadence软件平台下的Spectre仿真器对电路的温度系数、负载调整率、噪声、交流电源纹波抑制比、负载电流、启动时间等电参数进行仿真验证,得到了初始精度±0.5%,在-40～85℃范围内温度系数小于6×10-6/℃,负载电流0～50 mA,电源电压4.5～36 V,输出为2.5 V的集成电压基准源电路.该电路采用6 μm/36 VK极型工艺生产制造,芯片面积为1.7 mm×2.1 mm,具有过热保护、过流保护和反接保护功能.     

电流传感器在巡线机器人夹紧力测量中的应用

针对高压巡线机器人夹紧力测量的特殊要求,提出了一种通过测量电机的驱动电流间接获取夹紧力的方法,并从理论上验证了该方法的正确性。通过对实验数据的分析,提出了软件处理算法流程。实验结果表明,采用电流传感器测量巡线机器人夹紧力,反应灵敏、抗干扰能力强、安全可靠,成本低廉。该方法可应用于过载保护、拉压力控制等场合。     

Dynamic Power Supply Current Testing of CMOS SRAMs

We describe the design and implementation of a dynamic power supply current sensor which is used to detect SRAM faults such as disturb faults as well as logic cell faults. A formal study is presented to assess the parameters that influence the sensor design. The sensor detects faults by detecting abnormal levels of the power supply current. The sensor is embedded in the SRAM and offers on-chip detectability of faults. The sensor detects abnormal dynamic current levels that result from circuit defects. If two or more memory cells erroneously switch as a result of a write or read operation, the level of the dynamic power supply current is elevated. The sensor can detect this elevated value of the dynamic current. The dynamic power supply current sensor can supplement the observability associated with any test algorithm by using the sensor as a substitute for the read operations. This significantly reduces the test length and the additional observability enhances defect coverages.     

一种滞环恒流LED驱动电路的电流采样电路

针对滞环恒流大功率LED驱动芯片,提出一款高性能电流采样电路。该电路采用高压工艺,可承受最高达40 V的输入电压。通过分析滞环控制的特点,采用串联电阻采样技术,结合匹配电流源结构,在保证响应速度和采样精度的同时,降低了电路的复杂度。电路中加入输入电压补偿电路,进一步提高了恒流控制的精度。在Cadence下的仿真结果表明,电路可在800 kHz的频率下正常工作,采样精度达99.78%;当电压从15 V变化至35 V时平均负载电流误差为0.81%;输出电压范围为0~5 V。     

一种适合于开关稳压器的新颖电流检测方法

针对开关稳压器中负载电流检测难以同时做到准确、同步和结构简单这一难题,结合自己多年工作经验,提出了一种新颖的开关稳压器负载电流检测的新方法。其基本原理是利用断续模式（DCM）下负载电流与同步管栅极驱动信号N_DRV的同步关系,通过检测该栅极信号来检测开关稳压器的输出负载电流。这种方法不仅使负载电流检测同步和准确,且同时克服检测电感平均电流带来的电路结构复杂及实现上的困难。该电路经过HSpice仿真验证,其仅消耗5μA的静态电流,工作状态良好。     

一种基于自适应峰值电流检测的模式切换电路北大核心

在降压转换器中，为了在不同的负载情况下获得高效率，常采用的方法是在重载时使用脉冲宽度调制(PWM),在轻载时使用脉冲频率调制(PFM),因此需要模式切换信号去控制整个降压转换器的工作状态，同时模式切换信号也可以用于自适应改变功率级电路中的功率管栅宽，减小功率管的栅极电容，提高整体电路的效率。文章设计了一个自适应峰值电流模式切换电路，用于产生模式切换信号，其原理是监控峰值电流的变化，产生峰值电压，将峰值电压与参考电压进行比较，得到模式切换信号，以决定降压转换器是采用PFM模式还是PWM模式。仿真结果表明，在负载电流0.5～500 mA范围内，该电路可以在两种调制模式之间平稳切换，其峰值效率可提升到94%以上。     

基于电流型控制的LED恒流源分析与设计

设计了一种输出功率约50W的LED恒流源驱动模块,其负载为由多只LED管(每只功率为1W)采用混联方式组成的LED阵列。通过对其电流型反激式变换及恒流控制电路的设计与试制,并在不同输入电压下,改变负载测试,可看出其电流变化规律基本相似。随着负载变小,输出电压升高,输出电流逐渐减小,输出电流稳定度达4.6%。在一定负载时,输出电压值保持在47.2V左右,电压纹波峰-峰值约为400mV。电流波动约0.05A,输出电流稳定可靠,可用于对多只串并混联的LED阵列驱动供电。     

基于电流型控制的LED恒流源分析与设计

设计了一种输出功率约50W的LED恒流源驱动模块, 其负载为由多只LED管(每只功率为1W)采用混联方式组成的LED阵列。通过对其电流型反激式变换及恒流控制电路的设计与试制, 并在不同输入电压下, 改变负载测试, 可看出其电流变化规律基本相似。随着负载变小, 输出电压升高, 输出电流逐渐减小, 输出电流稳定度达4.6%。在一定负载时, 输出电压值保持在47.2V左右, 电压纹波峰-峰值约为400mV。电流波动约0.05A, 输出电流稳定可靠, 可用于对多只串并混联的LED阵列驱动供电。