Использование датчиков тока (кроме резистивных), Какие датчики мы применяем? Опции

[ansf]

Доброго времени всем.

Вопрос возник по применимости датчиков тока для измерения постоянного тока величиной 5-50 ампер. Резистивные датчики не рассматриваются т.к. с ними КПД будет ниже.

Интересуют любые другие способы измерения (трансформаторы тока, на эффекте Холла и т.д.)

Как то не очень понятно как можно трансформатором тока измерить ток движущийся в одном направлении. Понятно, что любой ток содержит постоянную и переменную составляющую. На постоянной составляющей сердечник трансформатора должен войти в насыщение и перестать реагировать на переменную составляющую. Или я не правильно рассуждаю?

Заранее всем спасибо.

[sera_os]

Интересуют любые другие способы измерения (трансформаторы тока, на эффекте Холла и т.д.)

Где-то на форуме есть большая ветка по поводу ТТ, поищите, там много полезного написано.

Как то не очень понятно как можно трансформатором тока измерить ток движущийся в одном направлении. Понятно, что любой ток содержит постоянную и переменную составляющую.

Вот переменная составляюща и будет "проходить" через ТТ. Датчики на эффекте Холла "пропускают" впридачу постоянку.

На постоянной составляющей сердечник трансформатора должен войти в насыщение и перестать реагировать на переменную составляющую. Или я не правильно рассуждаю?

Нет, насыщения не должно быть, иначе трансформатор перестанет таковым быть (утрирую).
Вы конкретней скажите что Вас интересует, а то писать можно много и не совсем нужно.

[ansf]

Нет, насыщения не должно быть, иначе трансформатор перестанет таковым быть (утрирую).
Вы конкретней скажите что Вас интересует, а то писать можно много и не совсем нужно.

То что не должно быть насыщения это понятно, но почему его не будет, если через него течёт постоянный ток.(или в сердечнике должен быть большой зазор, как это делается в дросселе)

Интересует меня как практически измерить ток порядка от 5 до 50 Ампер текущий по среднему выводу пуш-пульной схемы и преобразовать его для управления контроллером.(Фактически проектирую стабилизатор тока).

[vlvl@ukr.net]

Есть полевики со встроенным датчиком.

[ansf]

Есть полевики со встроенным датчиком.

Если не сложно, ссылочку (Токи от 20 А). А как у таких девайсов частотные хар-ки? Такие кто нибудь применял в конвертерах?

[vlvl@ukr.net]

Посмотрите как пример IRC840. В принципе здесь тоже применяется резистивный датчик , только не на рабочих токах. Очень полезная штука. Поищите под ваши задачи, может поставите в параллель?

[ozzy]

Не сочтит за рекламу.
Вот http://kosmodrom.com.ua/data/allegropower.php.
Цены там же.

[Herz]

То что не должно быть насыщения это понятно, но почему его не будет, если через него течёт постоянный ток.(или в сердечнике должен быть большой зазор, как это делается в дросселе)

Интересует меня как практически измерить ток порядка от 5 до 50 Ампер текущий по среднему выводу пуш-пульной схемы и преобразовать его для управления контроллером.(Фактически проектирую стабилизатор тока).

Я делал так: прежде чем соединить концы полуобмоток пуш-пулльной схемы, пропускал их через сердечник ТТ в противоположных направлениях. Габариты такого транса и возможность его насыщения существенно меньше.

[Myron]

Доброго времени всем.

Вопрос возник по применимости датчиков тока для измерения постоянного тока величиной 5-50 ампер. Резистивные датчики не рассматриваются т.к. с ними КПД будет ниже.

Интересуют любые другие способы измерения (трансформаторы тока, на эффекте Холла и т.д.)

Как то не очень понятно как можно трансформатором тока измерить ток движущийся в одном направлении. Понятно, что любой ток содержит постоянную и переменную составляющую. На постоянной составляющей сердечник трансформатора должен войти в насыщение и перестать реагировать на переменную составляющую. Или я не правильно рассуждаю?

Заранее всем спасибо.

мало информации, смотри также:
BTS660P, BTS560P

[Andr2I]

Посмотрите как пример IRC840. В принципе здесь тоже применяется резистивный датчик , только не на рабочих токах. Очень полезная штука. Поищите под ваши задачи, может поставите в параллель?

Около 5 лет назад пытались использовать такое чудо в импульсном преобразователе с токовым управлением. Оказалось полная чушь.
По сути мощный полевой транзистор это много маломощных включенных параллельно. Видимо изготовители просто один из "маломощных" истоков вывели наружу отдельно.
В итоге когда поставили в измерительный тракт резистор, то этот маломощный транзистор стал просто "подзакрываться" не показывая истинный ток протекающий через остальной канал.
Для чего их делают - большая загадка.

[sera_os]

Так выход полевика "плывет" от температуры.

[Andr2I]

Так выход полевика "плывет" от температуры.

Это к чему?

[Bludger]

Еще есть такие способы, как использование в качестве ДТ сопротивления открытого канала полевика (реализуется с помощью двух резюков и двух диодов на каждый полевик), и использование в качестве ДТ активного сопротивления индактора (среднее напряжение на индакторе за период есть просто падение напряжения на активном его сопротивлении от постоянной составляющей тока). Оба эти способа широко используются для токовой защиты бак-конверторов.
Наверное, можно подумать об использовании сопротивления полевика и для формирования сигнала для Current Mode, проблема в том, что сигнал, как правило, получается слишком низкого уровня. Ну и от температуры, конечно, плывет...
Второй же способ применим только для организации токовой защиты, не для токового режима.

[Прохожий]

Еще есть такие способы, как использование в качестве ДТ сопротивления открытого канала полевика (реализуется с помощью двух резюков и двух диодов на каждый полевик),...

Что ли вот так:

-> ?

Наверное, можно подумать об использовании сопротивления полевика и для формирования сигнала для Current Mode, проблема в том, что сигнал, как правило, получается слишком низкого уровня. Ну и от температуры, конечно, плывет...

Дык, плывет-то, если ключ полевик или PT IGBT туда, куда надо. Во втором случае это даже просто необходимо (ПМСМ). Да и низкий уровень не такой уж и низкий...

Второй же способ применим только для организации токовой защиты, не для токового режима.

А если постоянный уровень снабдить пилой (потактовой)? Может и получится...

[Andr2I]

Еще есть такие способы, как использование в качестве ДТ сопротивления открытого канала полевика (реализуется с помощью двух резюков и двух диодов на каждый полевик

А можно по-подробнее?

Что ли вот так:

-> ?
Дык, плывет-то, если ключ полевик или PT IGBT туда, куда надо. Во втором случае это даже просто необходимо (ПМСМ). Да и низкий уровень не такой уж и низкий...
А если постоянный уровень снабдить пилой (потактовой)? Может и получится...

Посмотрел на Вашу схему. VT1-3, как понял добавляют пилу.
А зачем нужен R17? Думаете будет шустрее закрываться ключ ?
И какова роль С11? При открывании ключа емкость диода VD4 и так не позволит сработать компаратору. Я бы ее приделал к выводу CS - все помехи будет фильтровать.

Сообщение отредактировал Andr2I - May 6 2008, 05:01

[vlvl@ukr.net]

Гдето на форуме проскакивала ссылка на патент, номер не помню, автор помоему ГЕРАТОР, там предлагалось сверлить сердечник трансы перпендикулярно магнитному пути, вроде соотношение 1\10 (край сердечника) и пропускать КЗ виток через это отверстие и еще один сердечник(ТТ).Поищите может заинтересует.

[ansf]

Не сочтит за рекламу.
Вот http://kosmodrom.com.ua/data/allegropower.php.
Цены там же.

Спасибо, интересная штука.

Я делал так: прежде чем соединить концы полуобмоток пуш-пулльной схемы, пропускал их через сердечник ТТ в противоположных направлениях. Габариты такого транса и возможность его насыщения существенно меньше.

Красивое решение. А трансформатор был на кольце или другой? И вообще подбор сердечника (сечение феррита, кол.витков) как то расчитываются или тут работает практический опыт разработчика?

[Vlas]

Спасибо, интересная штука.
Красивое решение. А трансформатор был на кольце или другой? И вообще подбор сердечника (сечение феррита, кол.витков) как то расчитываются или тут работает практический опыт разработчика?

Такой ТТ обычно на кольце мотают. Herz так и написал "...концы полуобмоток пуш-пулльной схемы пропускал...через сердечник ТТ в противоположных направлениях." Он тогда намагничивается симметрично.
Аллегровские датчики - вещь оптимальная для таких задач, я считаю. Если, конечно, их можно купить. И постоянный и переменный ток меряют.
Есть здесь темы по расчету трансформаторов, поищите.

[ansf]

Такой ТТ обычно на кольце мотают. Herz так и написал "...концы полуобмоток пуш-пулльной схемы пропускал...через сердечник ТТ в противоположных направлениях." Он тогда намагничивается симметрично.

Спасибо, конечно за уточнение про симметрию, я это и так понял. Кстати, ведь никто не мешает сделать такой трансформатор на Ш или П образном феррите, ещё зазор ввести для увеличения тока насыщения.

[Vlas]

Спасибо, конечно за уточнение про симметрию, я это и так понял. Кстати, ведь никто не мешает сделать такой трансформатор на Ш или П образном феррите, ещё зазор ввести для увеличения тока насыщения.

Можно и так. Но постоянный ток, ессно, не получится, и габарит вырастает

Прикрепленные файлы

 SPM2007_60.pdf ( 107.14 килобайт ) Кол-во скачиваний: 163

 

[ansf]

Vlas Спасибо за ссылочку, она очень кстати.

Сообщение отредактировал ansf - May 6 2008, 12:28

[Прохожий]

А можно по-подробнее?
Посмотрел на Вашу схему. VT1-3, как понял добавляют пилу.
А зачем нужен R17? Думаете будет шустрее закрываться ключ ?
И какова роль С11? При открывании ключа емкость диода VD4 и так не позволит сработать компаратору. Я бы ее приделал к выводу CS - все помехи будет фильтровать.

По порядку.
Пилу добавлять моим способом Вам не надо. Это т. наз. Вольт-секунда. В Вашем варианте не нужна, поскольку Ваша схема двухтактная. Есть более простые способы для добавления пилы.
R17 положен для того, чтобы обеспечить закрытое состояние полевика при неопределенном состоянии управляющей МС и гарантированный разряд емкости затвора, когда все выключено.
С11 предназначен для поглощения тока обратного восстановления диода VD4. Если его убрать, то получится значительный выброс напряжения.

[Herz]

Красивое решение. А трансформатор был на кольце или другой? И вообще подбор сердечника (сечение феррита, кол.витков) как то расчитываются или тут работает практический опыт разработчика?

Да, использовал колечко минимального подходящего размера (чтобы только провода продевались в окно, сечас не помню типоразмеров, да и не существенно - при хорошей симметрии полуобмоток ток подмагничивания достаточно мал. Марка, кажется, тоже из распространённых - 2500НМС... , к-во витков вторички подбирал для оптимального напряжения. Пробовал также броневые сердечники - получалось даже технологичнее, но габаритнее: сначала на катушку наматываем нужное число витков вторички, потом, проложив силовые провода по разным сторонам, соединяем чашки.

[Andr2I]

По порядку.
Пилу добавлять моим способом Вам не надо. Это т. наз. Вольт-секунда. В Вашем варианте не нужна, поскольку Ваша схема двухтактная. Есть более простые способы для добавления пилы.
R17 положен для того, чтобы обеспечить закрытое состояние полевика при неопределенном состоянии управляющей МС и гарантированный разряд емкости затвора, когда все выключено.
С11 предназначен для поглощения тока обратного восстановления диода VD4. Если его убрать, то получится значительный выброс напряжения.

Извиняюсь, но я про схему ничего не говорил. Недавно собирал обратноходовой преобразователь на UC3843. Поэтому и заинтересовался Вашей схемой.
Вольт-секунда - для добаления пилы, чтобы не было "двоения" тактов (субгармоник)? Если так, то, на мой взгляд слишком сложно.
Про C11 - в момент закрывания ключа, действительно будет выброс положительного напряжения, которое наооборот не позволит компаратору переключиться вниз (положительная обратная связь), а при открывании ключа выброс будет отрицательный и помехи не вызовут преждевременного закрывания ключа. Хотя перенос емкости к измерительной ножке МС все эти эффекты (и другие тоже) удавит гораздо сильнее.

[sera_os]

Если не сложно, ссылочку (Токи от 20 А). А как у таких девайсов частотные хар-ки? Такие кто нибудь применял в конвертерах?

Если еще интересует, так вот:
 an_959.pdf ( 128.33 килобайт ) Кол-во скачиваний: 763

 an_961.pdf ( 105.94 килобайт ) Кол-во скачиваний: 491

Это к чему?

Незнаю ... сори... ЗЫ алкоголь наверное , праздновал день рождения тогда.

[PhX]

А кто знает датчики тока обладающие следующими параметрами:
1. Гальваническая отвязка от измеряемых цепей.
2. Максимальный ток 30 А.
3. Выходное напряжение в пределах 3 В.

[TheMad]

А кто знает датчики тока обладающие следующими параметрами:
1. Гальваническая отвязка от измеряемых цепей.
2. Максимальный ток 30 А.
3. Выходное напряжение в пределах 3 В.

Honeywell CSNE151 или подобный.

CSNX25 хорош своей точностью.

[ansf]

Если еще интересует, так вот:
 an_959.pdf ( 128.33 килобайт ) Кол-во скачиваний: 763

 an_961.pdf ( 105.94 килобайт ) Кол-во скачиваний: 491

Да, интересует. Спасибо.

[PhX]

Honeywell CSNE151 или подобный.

CSNX25 хорош своей точностью.

Все эти датчики хороши, но напряжение они выдают в пределах 5 В и приходится городить небольшой аналоговый огородик, чтобы преобразовать к 3 В.

[Огурцов]

Такой ТТ обычно на кольце мотают.

Коллеги, зды, подскажите:
Нужен трансформатор тока на 5..10A для гальванической развязки при измерении тока в сети ~220/50Hz.
Из какого материала кольцо лучше взять ?
Чтобы не пилить/не ломать, короче, чтобы результы измерения не зависели от кривости рук при изготовлении ТТ.
Есть кольца из Epcos-T35, 22*13*6мм, такие подойдут ?

Есть здесь темы по расчету трансформаторов, поищите.

А можете дать прямой линк ?

зы: Алегровские ACS7* смотрел - красиво, но...жаба мучает.

[Herz]

Коллеги, зды, подскажите:
Нужен трансформатор тока на 5..10A для гальванической развязки при измерении тока в сети ~220/50Hz.
Из какого материала кольцо лучше взять ?
Чтобы не пилить/не ломать, короче, чтобы результы измерения не зависели от кривости рук при изготовлении ТТ.
Есть кольца из Epcos-T35, 22*13*6мм, такие подойдут ?

Да нет, ИМХО, слишком они высокочастотные для сети. Надо бы железный или пермаллоевый сердечник.

[Alexey Bishletov]

Нужен трансформатор тока на 5..10A для гальванической развязки при измерении тока в сети ~220/50Hz.
Из какого материала кольцо лучше взять ?

Проще взять готовый сетевой трансформатор, рассчитанный на 5..10A выходного тока. Чем меньше вольт (чем больше К трансформации) - тем лучше.

[Огурцов]

Да нет, ИМХО, слишком они высокочастотные для сети. Надо бы железный или пермаллоевый сердечник.

В смысле, подойдет обычный трансформатор на 50Гц ? На какую мощность ? При 10А в первичке.

А может подойти вот такое кольцо: МП-160 К20х12х6 ? - тоже чуть-чуть пермаллой.
Или такое: МТЧ60А-КП24*13*5,2 ?
Наверно, и у буржуев должно что-то быть для

[Siv21]

Коллеги, зды, подскажите:
Нужен трансформатор тока на 5..10A для гальванической развязки при измерении тока в сети ~220/50Hz.
Из какого материала кольцо лучше взять ?
Чтобы не пилить/не ломать, короче, чтобы результы измерения не зависели от кривости рук при изготовлении ТТ.
Есть кольца из Epcos-T35, 22*13*6мм, такие подойдут ?
А можете дать прямой линк ?

зы: Алегровские ACS7* смотрел - красиво, но...жаба мучает.

Если готовые ТТ, то
http://www.promelec.ru/catalog/240/245/0/0/
Есть в наличии и цены приемлемые.
AC-**** - это для 50 герц
AS-*** - для импульсных БП.

[Огурцов]

Проще взять готовый сетевой трансформатор, рассчитанный на 5..10A выходного тока. Чем меньше вольт (чем больше К трансформации) - тем лучше.

А вторичка 5..10А при одном витке или при пятидесяти витках суть одно и тоже ?
Я это к выбору размера железа.
Т.е. вероятно, экономичнее вместо транса 10A/6V/60W взять транс на 1A/6V/6W, снять вторичку и намотать один-два-три витка провода сечением на 10A ?

[galjoen]

Что-то я не понял, тут все считают, что трансформатором нельзя постоянный ток мерять что-ли? Да запросто, только ещё пара операционников добавляется и сердечник д.б. высокочастотный и с прямоугольной петлёй намагничивания. Т.к. насыщение сердечника постоянным током используется. Я такие датчики тока давным-давно применял. Сам делал. Потом всё это забросил т.к. не надо стало и не интересовался. Вон феррозондами (те-же трансформаторы с насыщением) вообще магнитное поле земли меряют (тот-же постоянный ток).

[Herz]

А вторичка 5..10А при одном витке или при пятидесяти витках суть одно и тоже ?
Я это к выбору размера железа.
Т.е. вероятно, экономичнее вместо транса 10A/6V/60W взять транс на 1A/6V/6W, снять вторичку и намотать один-два-три витка провода сечением на 10A ?

Конечно, не одно и то же. А мысль верная - не превысить индукцию за счёт ампер-витков. То есть, если грубо, в 6-ваттном трансе на 6В 1А использовалось, к примеру, 20 витков, то вместо неё на 10А Вы имеете право намотать 2 витка. Но лучше один.

[Огурцов]

В общем, врубился я немного в трансформаторы тока, спасибо всем, но, похоже, остановлюсь на Алегре, потому как большого (и даже небольшого) выигрыша по цене с трансформаторами не получается.

[Leks]

Lem-овские датчики на эффекте Холла еще юзаются http://www.tvelem.ru/html/dat_do100a.htm