What is fluxgate Current Sensor? Working principle of fluxgate sensor
Sous l'action du courant d'excitation positif et négatif, le noyau magnétique facile à saturer est utilisé pour faire changer l'inductance du noyau magnétique avec l'amplitude du courant d'excitation, de sorte que le flux magnétique du noyau magnétique change en continu.
Le capteur de courant fluxgate uses the non-linear relationship between the magnetic induction intensity and the magnetic field intensity of the high magnetic permeability core in the measured magnetic field under the saturation excitation of the alternating magnetic field to measure the weak magnetic field. This physical phenomenon seems to be a “gate” to the measured ambient magnetic field. Through this “gate”, the corresponding magnetic flux is modulated and an induced electromotive force is generated. This phenomenon is used to measure the magnetic field generated by the current, so as to indirectly achieve the purpose of measuring the current.
Principes de base du fonctionnement du capteur Fluxgate
Dans le circuit magnétique, pour détecter un champ magnétique égal à un flux magnétique nul, la bobine secondaire doit être excitée par le courant nécessaire. Dans l'environnement de flux magnétique nul, le courant du capteur est renforcé à travers la bobine secondaire, ce qui est confirmé comme étant proportionnel au courant primaire mesuré. . Ip=Ns. Le noyau ferromagnétique Is et la bobine auxiliaire forment une inductance saturée. Dans le cas d'un flux magnétique nul, la détection du circuit magnétique du capteur est basée sur la variation de l'inductance de l'inductance.
Comment la technologie des transducteurs à grille de flux évolue-t-elle ?
De la fin des années 1960 au début des années 1970, la technologie des fluxgates a réalisé une avancée majeure en termes de précision pour la mesure du courant continu. Le principe de base est d'équilibrer la force magnétomotrice générée par le courant connu à travers l'enroulement d'équilibre dans le noyau de fer et la force magnétomotrice générée par le courant mesuré pour déterminer l'amplitude du courant mesuré.
La structure principale du capteur de courant fluxgate est illustrée dans la figure de droite.
A est un noyau de matériau à haute perméabilité ; W1 et W2 sont des enroulements proportionnels ; I1 et I2 sont alimentés par deux sources d'alimentation indépendantes avec des courants continus respectivement W1 et W2 ; Φ1 et Φ1 sont générés par les enroulements proportionnels W1 et W2, respectivement le flux magnétique ; Rm est la résistance magnétique.
Selon la loi de l'induction électromagnétique, pour les capteurs de courant fluxgate, tant qu'un courant traverse le capteur, il doit y avoir un champ magnétique induit, et le champ magnétique induit est approximativement linéaire avec le courant traversant le capteur, comme à condition que le champ magnétique induit puisse être mesuré avec précision. L'ampleur et la direction du courant externe peuvent être mesurées indirectement. De plus, grâce à des recherches approfondies, il a été constaté qu'après que le capteur de courant à fluxgate module le champ magnétique ambiant généré par le courant continu externe en une force électromotrice induite par une harmonique paire, non seulement le contenu harmonique pair a une relation approximativement linéaire avec le Courant continu externe dans une certaine plage, mais aussi La valeur moyenne du contenu harmonique pair a une relation approximativement linéaire avec le courant continu externe dans une certaine plage.
L'innovation de Hangzhi basée sur la technologie traditionnelle de transducteur à porte de flux
Les capteurs de courant à fluxgate existants présentent des problèmes de structure complexe, de coût élevé et d'incapacité à réaliser une détection de courant à large bande, ce qui limite dans une certaine mesure leur vulgarisation. Après des années de recherches minutieuses, Précision Hangzhi de Shenzhen La société a inventé la technologie multipoint à flux magnétique nul, publiée sur le site Internet de l'IEEE : https://ieeexplore.ieee.org/document/8601521 Grâce au contrôle en boucle fermée du flux magnétique nul du flux magnétique d'excitation, du flux magnétique CC, du flux magnétique CA et du flux magnétique haute fréquence, il a réalisé le contrôle du courant CC et du courant haute fréquence. Outre la détection précise du courant alternatif, la précision de détection de courant du capteur est améliorée et le coût de production du capteur est réduit.
Système de contrôle de technologie de flux magnétique nul multipoint, comprenant un module d'excitation, un module de contrôle en boucle fermée de flux magnétique d'excitation et un module de contrôle en boucle fermée multi-flux.
Le courant Id dans le circuit à tester génère un flux magnétique CC, un flux magnétique CA et un flux magnétique haute fréquence. L'oscillateur d'excitation délivre un signal de tension alternative d'une fréquence prédéfinie à l'unité d'excitation pour exciter l'unité d'excitation afin de générer un flux magnétique d'excitation. Le flux magnétique d'excitation détecte le flux magnétique CC généré par le courant Id à mesurer, et délivre un signal de flux magnétique CC correspondant au flux magnétique CC.
Le courant Id dans le circuit à tester génère un flux magnétique CC, un flux magnétique CA et un flux magnétique haute fréquence. L'oscillateur d'excitation délivre un signal de tension alternative d'une fréquence prédéfinie à l'unité d'excitation pour exciter l'unité d'excitation afin de générer un flux magnétique d'excitation. Le flux magnétique d'excitation détecte le flux magnétique CC généré par le courant Id à mesurer, et délivre un signal de flux magnétique CC correspondant au flux magnétique CC.
En savoir plus sur l'intégralité transducteurs de courant guide.
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