Strāvas pārveidotāji ir pareizais risinājums. Maza izmēra maiņstrāvas sensors Bezkontakta maiņstrāvas sensors

Lai kontrolētu strāvas patēriņu, novērsiet motoru bloķēšanu vai sistēmas avārijas atslēgšanu.

Strādā ar augstsprieguma bīstami veselībai!

Pieskaroties spaiļu bloka skrūvēm un to spailēm, var rasties elektriskās strāvas trieciens. Neaiztieciet plati, ja tā ir pievienota mājsaimniecības tīklam. Gatavajai ierīcei izmantojiet izolētu korpusu.

Ja nezināt, kā pieslēgt sensoru elektroierīcei, kas tiek darbināta no kopējā 220 V tīkla, vai ja jums ir šaubas, apstājieties: varat izraisīt ugunsgrēku vai nogalināt sevi.

Jums ir skaidri jāsaprot ierīces darbības princips un briesmas, strādājot ar augstu spriegumu.

Video apskats

Savienojums un iestatīšana

Sensors sazinās ar vadības elektroniku, izmantojot trīs vadus. Sensora izeja ir analogais signāls. Savienojot ar Arduino vai Iskra JS, ir ērti izmantot Troyka Shield, un tiem, kas vēlas atbrīvoties no vadiem, ir piemērots Troyka Slot Shield. Piemēram, savienosim kabeli no moduļa ar Troyka Shield kontaktu grupu, kas saistīta ar analogo tapu A0. Projektā varat izmantot jebkuras analogās tapas.

Darba piemēri

Lai atvieglotu darbu ar sensoru, esam izveidojuši TroykaCurrent bibliotēku, kas pārveido sensora analogās izejas vērtības miliampēros. Lejupielādējiet un instalējiet to, lai atkārtotu tālāk aprakstītos eksperimentus.

Līdzstrāvas mērīšana

Mērīšanai līdzstrāva savienojiet sensoru atvērtajā ķēdē starp led sloksne un uzturs. Izvadīsim līdzstrāvas pašreizējo vērtību miliampēros uz seriālo portu.

CurrentDC.ino #include Serial.print("Pašreizējais ir " ) ; Serial.print (sensorCurrent.readCurrentDC () ) ; Serial.println("mA"); kavēšanās(100) ; )

Maiņstrāvas mērīšana

Mērīšanai maiņstrāva pievienojiet sensoru atvērtajai ķēdei starp avotu Maiņstrāvas spriegums un slodze. Izvadīsim uz seriālo portu maiņstrāvas pašreizējo vērtību miliampēros.

CurrentAC.ino // bibliotēka darbam ar strāvas sensoru (Troyka modulis)#iekļauts // izveidot objektu darbam ar pašreizējo sensoru // un nododiet tam izejas signāla pin numuru ACS712 sensorsStrāva(A0) ; anulēt iestatīšanu()( // atver seriālo portu Serial.begin(9600) ; ) Void loop() ( // parāda sensora rādījumus līdzstrāvai Serial.print("Pašreizējais ir " ) ; Serial.print (sensorCurrent.readCurrentAC () ); Serial.println("mA"); kavēšanās(100) ; )

Dēļu elementi

Sensors ACS712ELCTR-05B

Strāvas sensora ACS712ELCTR-05B pamatā ir Hola efekts, kura būtība ir šāda: ja magnētiskajā laukā tiek novietots strāvu nesošais vadītājs, tā malās parādās EML, kas vērsts perpendikulāri strāvas virzienam un virziens magnētiskais lauks.
Mikroshēma strukturāli sastāv no Hall sensora un vara vadītāja. Caur vara vadītāju plūstošā strāva rada magnētisko lauku, ko uztver Hall elements. Magnētiskais lauks ir lineāri atkarīgs no strāvas stipruma.

Sensora izejas sprieguma līmenis ir proporcionāls izmērītajai strāvai. Mērījumu diapazons no -5 A līdz 5 A. Jutība - 185 mV/A. Strāvas trūkuma gadījumā izejas spriegums būs vienāds ar pusi no barošanas sprieguma.

Strāvas sensors ir savienots ar slodzi atvērtā ķēdē caur spilventiņiem zem skrūves. Lai mērītu līdzstrāvu, pievienojiet sensoru, ņemot vērā strāvas virzienus, pretējā gadījumā jūs iegūsit vērtības ar pretēju zīmi. Maiņstrāvai polaritātei nav nozīmes.

Kontakti trīs vadu cilpas pievienošanai

Modulis ir savienots ar vadības elektroniku, izmantojot trīs vadus. Trīs vadu cilpas kontaktu mērķis:

    Jauda (V) - sarkans vads. Pamatojoties uz dokumentāciju, sensoru darbina 5 volti. Pārbaudes rezultātā modulis strādā arī no 3,3 voltiem.

    Zemējums (G) - melns vads. Jāpievieno mikrokontrollera zemei;

    Signāls (S) - dzeltens vads. Savienots ar mikrokontrollera analogo ieeju. Caur to vadības panelis nolasa signālu no sensora.

Viens no visvairāk vienkāršus veidus strāvas mērīšana elektriskā ķēdē ir sprieguma krituma mērīšana rezistorā, kas savienots virknē ar slodzi. Bet, kad strāva iet caur šo rezistoru, siltuma veidā tiek atbrīvota bezjēdzīga jauda, ​​tāpēc tā tiek izvēlēta pēc iespējas zemāka, kas savukārt nozīmē turpmāku signāla pastiprināšanu. Jāatzīmē, ka zemāk esošās shēmas ļauj kontrolēt ne tikai tiešo, bet arī impulsa strāvu, tomēr ar atbilstošiem traucējumiem, ko nosaka pastiprinošo elementu joslas platums.

Strāvas mērīšana slodzes negatīvajā polā.

Slodzes strāvas mērīšanas shēma negatīvajā polā parādīta 1. attēlā.

Šī diagramma un daļa informācijas ir ņemta no žurnāla "Komponentes un tehnoloģijas" Nr.10, 2006.g Mihails Puškarevs [aizsargāts ar e-pastu]
Priekšrocības:
zems ieejas kopējā režīma spriegums;
ieejas un izejas signālam ir kopīgs "zemējums";
Vienkārša ieviešana ar vienu barošanas avotu.
Trūkumi:
slodzei nav tieša savienojuma ar "zemi";
nav iespējas pārslēgt slodzi ar atslēgu negatīvajā polā;
mērīšanas ķēdes atteices iespēja slodzes īssavienojuma gadījumā.

Strāvas mērīšana slodzes negatīvajā polā nav grūta. Šim nolūkam ir piemēroti daudzi darbības pastiprinātāji, kas paredzēti darbam ar vienpolāru barošanas avotu. Strāvas mērīšanas ķēde, izmantojot darbības pastiprinātāju, ir parādīta attēlā. 1. Konkrēta veida pastiprinātāja izvēli nosaka nepieciešamā precizitāte, ko galvenokārt ietekmē pastiprinātāja nulles nobīde, tā temperatūras novirze un pastiprinājuma iestatīšanas kļūda un ķēdes nepieciešamais ātrums. Skalas sākumā neizbēgama ir būtiska konversijas kļūda, ko izraisa pastiprinātāja minimālā izejas sprieguma vērtība, kas nav nulles vērtība, kas lielākajai daļai praktiski pielietojumi nenozīmīgs. Lai novērstu šo trūkumu, ir nepieciešams pastiprinātāja bipolārais barošanas avots.

Strāvas mērīšana slodzes pozitīvajā polā


Priekšrocības:
slodze ir iezemēta;
tiek konstatēts slodzes īssavienojums.
Trūkumi:
augsts kopējā režīma ieejas spriegums (bieži ļoti augsts);
nepieciešamība novirzīt izejas signālu līdz līmenim, kas ir pieņemams turpmākai apstrādei sistēmā (saistīšana ar "zemi").
Apsveriet shēmas strāvas mērīšanai slodzes pozitīvajā polā, izmantojot darbības pastiprinātājus.

Diagrammā attēlā. 2, varat izmantot jebkuru darbības pastiprinātāju, kas piemērots pieļaujamajam barošanas spriegumam, kas paredzēts darbam ar vienu barošanas avotu un maksimālo ieejas kopējā režīma spriegumu, kas sasniedz barošanas spriegumu, piemēram, AD8603. Maksimālais spriegumsķēdes barošanas avots nedrīkst pārsniegt maksimālo pieļaujamais spriegums pastiprinātāja barošanas avots.

Bet ir operācijas pastiprinātāji, kas spēj darboties ar parastā režīma ieejas spriegumu, kas ir ievērojami augstāks par barošanas spriegumu. Ķēdē, izmantojot LT1637 operācijas pastiprinātāju, kas parādīts attēlā. 3, slodzes barošanas spriegums var sasniegt 44 V ar op-amp barošanas spriegumu 3 V. Instrumentu pastiprinātāji, piemēram, LTC2053, LTC6800 no Linear Technology, INA337 no Texas Instruments, ir piemēroti strāvas mērīšanai slodzes pozitīvajā polā ar ļoti maza kļūda. Strāvas mērīšanai pozitīvajā polā ir specializētas mikroshēmas, piemēram, INA138 un INA168.

INA138 un INA168

— augstsprieguma vienpolāri strāvas monitori. Plašs ieejas spriegumu klāsts, zems strāvas patēriņš un mazi izmēri - SOT23, ļauj šo mikroshēmu izmantot daudzās shēmās. Barošanas spriegums 2,7 V līdz 36 V INA138 un 2,7 V līdz 60 V INA168. Ieejas strāva nav lielāka par 25 μA, kas ļauj izmērīt sprieguma kritumu pāri šuntam ar minimālu kļūdu. Mikroshēmas ir strāvas-sprieguma pārveidotāji ar konversijas koeficientu no 1 līdz 100 vai vairāk. INA138 un INA168 SOT23-5 iepakojumos ir darba temperatūras diapazons no -40°C līdz +125°C.
Tipiska komutācijas shēma ir ņemta no šo mikroshēmu dokumentācijas un parādīta 4. attēlā.

OPA454

— jauns lēts augstsprieguma darbības pastiprinātājs no Texas Instruments ar izejas strāvu, kas lielāka par 50 mA, un joslas platumu 2,5 MHz. Viena no priekšrocībām ir OPA454 augstā stabilitāte ar vienotību.

OS iekšpusē ir aizsardzība pret pārkaršanu un pārstrāvu. IC veiktspēja tiek uzturēta plašā barošanas spriegumu diapazonā no ±5 līdz ±50 V vai vienas barošanas gadījumā no 10 līdz 100 V (maksimums 120 V). OPA454 ir papildu “Status Flag” izeja - atvērta tipa operētājsistēmas pastiprinātāja statusa izeja, kas ļauj strādāt ar jebkura līmeņa loģiku. Šim augstsprieguma darbības pastiprinātājam ir augsta precizitāte, plašs izejas sprieguma diapazons un nav fāzes inversijas problēmu, kas bieži sastopama ar vienkāršiem pastiprinātājiem.
OPA454 tehniskās īpašības:
Plašs barošanas sprieguma diapazons no ±5 V (10 V) līdz ±50 V (100 V)
(maksimums līdz 120 V)
Liela maksimālā izejas strāva > ±50mA
Plašs darba temperatūras diapazons no -40 līdz 85°C (maksimums no -55 līdz 125°C)
Iepakots SOIC vai HSOP (PowerPADTM)
Dati par mikroshēmu sniegti "Elektronikas ziņās" Nr.7 par 2008.gadu. Sergejs Pičugins

Strāvas šunta signāla pastiprinātājs uz galvenā barošanas sliedes.

Radioamatieru praksē shēmām, kuru parametri nav tik stingri, ir piemēroti lēti duālie LM358 op-ampēri, kas ļauj darboties ar ieejas spriegumu līdz 32V. 5. attēlā parādīta viena no daudzajām tipiskajām shēmām LM358 mikroshēmas izmantošanai kā slodzes strāvas monitoram. Starp citu, ne visās "datu lapās" ir shēmas tā iekļaušanai. Visticamāk, šī shēma bija prototips ķēdei, ko žurnālā Radio sniedza I. Ņečajevs un kuru es pieminēju rakstā “ strāvas ierobežojuma indikators».
Iepriekš minētās shēmas ir ļoti ērti lietojamas paštaisītos barošanas blokos monitoringam, telemetrijai un slodzes strāvas mērīšanai, ēku aizsardzības ķēžu pret īssavienojumi. Strāvas sensoram šajās shēmās var būt ļoti maza pretestība, un nav nepieciešams regulēt šo rezistoru, kā tas tiek darīts parastā ampērmetra gadījumā. Piemēram, spriegums pāri rezistoram R3 ķēdē 5. attēlā ir: Vo = R3∙R1∙IL / R2 t.i. Vo = 1000∙0,1∙1A / 100 = 1V. Viens ampērs strāvas, kas plūst caur sensoru, atbilst vienam voltam sprieguma kritumam pāri rezistoram R3. Šīs attiecības vērtība ir atkarīga no visu pārveidotāja ķēdē iekļauto rezistoru vērtības. No tā izriet, ka, izgatavojot rezistora R2 trimmeri, jūs varat droši kompensēt rezistora R1 pretestības izkliedi. Tas attiecas arī uz shēmām, kas parādītas 2. un 3. attēlā. 4, jūs varat mainīt slodzes rezistora RL pretestību. Lai samazinātu barošanas avota izejas sprieguma kritumu, strāvas sensora - rezistora R1 pretestību ķēdē 5. attēlā parasti ir labāk ņemt vienādu ar 0,01 omu, vienlaikus mainot rezistora R2 vērtību uz 10. Ohm vai palielinot rezistora R3 vērtību līdz 10 kOhm.

Šis dizains radās tāpēc, ka savulaik man nebija pieejamas tās brīnišķīgās modernās mikroshēmas, kas bija īpaši paredzētas sprieguma nolasīšanai no strāvas sensoriem. Man vajadzēja izveidot šādas mikroshēmas analogu, pēc iespējas vienkāršāku, bet ne mazāk precīzu. Manuprāt, iegūtā shēma lieliski tiek galā ar savu uzdevumu.

Automobiļu pozitīvs sliežu strāvas sensors, kas balstīts uz diskrētiem komponentiem.

Pirmajam tranzistora Q2 strāvas pastiprinātājam pastiprinājums ir 6,2 (1. attēls). Termiskās kompensācijas pastiprinātājs ir samontēts uz Q1, ko kontrolē IC1B mikroshēma un uztur Q1 kolektora spriegumu nemainīgā līmenī neatkarīgi no ķēdes temperatūras. Ķēdē kā atsauces spriegumu tiek izmantots sistēmas barošanas avota spriegums 5 V. Ķēdē redzamie spriegumi ir izmērīti reālā ierīcē.

1. attēls. Q1 un Q2 pārveido sprieguma kritumu uz strāvas sensora rezistora R3 kopējā režīma spriegumā, kas atbilst mikrokontrolleru ADC ieejas līmeņiem.

IC1A pastiprina sprieguma starpību tranzistoru Q1 un Q2 kolektoros. Šī darbības pastiprinātāja pastiprinājums ir 4,9. R3 veido divi virsmas montāžas rezistori, kas sakrauti viens virs otra. Ja izejas spriegums ir 5 V, maksimālā strāva, ko mēra ķēde, ir 25 A.

Divas zenera diodes aizsargā ķēdi no automašīnas borta tīkla sprieguma pārsprieguma. Kā zināms, sprieguma maksimumi tajā var sasniegt 90 V. Ja ķēde izraisīja kritiskas piezīmes, izvēlieties R6 un R7 vērtības ar minimālu izkliedi. Ja uzskatāt, ka tas nav pietiekami, vienojieties par R1 un R4.

Neko tādu neesmu darījis, bet ķēdes darbība mani apmierina diezgan labi. Dizainā tiek izmantoti virsmas montāžas rezistori. Izņemot R3, visi ir 0805 izmēra un 1% pielaide.

Neaizmirstiet savai iespiedshēmas platei izvēlēties stiklšķiedru ar pietiekama biezuma foliju un izveidot plašu vadošu ceļu, savukārt R3 nodrošiniet divu vadu Kelvina savienojumu. Pie maksimālās strāvas 25 A šī ķēde uzsilst ļoti maz.

Lai izmērītu lielas strāvas, parasti tiek izmantota bezkontakta metode - ar īpašām strāvas skavām. Strāvas skavas - mērierīce, kurai ir bīdāms gredzens, kas nosedz elektrības vadu un ierīces indikators parāda plūstošās strāvas vērtību.

Šīs metodes pārākums ir neapstrīdams - lai izmērītu strāvas stiprumu, nav nepieciešams pārraut vadu, kas ir īpaši svarīgi, mērot lielas strāvas. Šajā rakstā ir aprakstīts Līdzstrāvas skava, ko ir pilnīgi iespējams izdarīt ar savām rokām.

Pašdarinātu strāvas skavu dizaina apraksts

Lai saliktu ierīci, jums būs nepieciešams jutīgs Hall sensors, piemēram, UGN3503. 1. attēlā parādīta paštaisīta knaibles ierīce. Kā jau minēts, nepieciešams Hola sensors, kā arī ferīta gredzens ar diametru no 20 līdz 25 mm un liels “krokodils”, piemēram, līdzīgi kā automašīnas iedarbināšanas (apgaismošanas) vadi.

Ferīta gredzenam jābūt precīzi un precīzi sazāģētam vai sadalītam 2 daļās. Lai to izdarītu, ferīta gredzens vispirms ir jāvīlē ar dimanta vīli vai ampulas vīli. Pēc tam noslīpējiet lūzuma virsmas ar smalku smilšpapīru.

No vienas puses, ferīta gredzena pirmajā pusē no zīmēšanas papīra pielīmējiet blīvi. No otras puses, pielīmējiet Hall sensoru gredzena otrā pusē. Vislabāk līmēt ar epoksīda līmi, tikai jāpārliecinās, vai Hall sensors labi iederas gredzena pārrāvuma zonā.

Nākamais solis ir savienot abas gredzena pusītes un aptīt to ar “krokodilu” un pielīmēt. Tagad, nospiežot krokodila rokturus, ferīta gredzens atdalīsies.

Skava elektronika

principiāls ķēdes shēma pielikumi multimetram ir parādīti 2. attēlā. Kad strāva plūst caur vadu, ap to parādās magnētiskais lauks, un Hall sensors nofiksējas. spēka līnijas iet caur to un veido dažus pastāvīgs spiediens pie izejas.

Šo spriegumu (jaudas izteiksmē) pastiprina OU A1 un tas nonāk multimetra spailēs. Izejas sprieguma attiecība no plūstošās strāvas: 1 Ampere = 1 mV. Trimmera rezistori R3 un R6 ir daudzpagriezienu. Lai konfigurētu, nepieciešams laboratorijas barošanas avots ar minimālo izejas strāvu aptuveni 3A un iebūvēts ampērmetrs.

Vispirms pievienojiet šo prefiksu multimetram un iestatiet to uz nulli, mainot pretestību R3 un vidējo pozīciju R2. Turklāt pirms jebkura mērījuma ar potenciometru R2 būs jāiestata nulle. Iestatiet strāvas padevi uz zemāko spriegumu un pievienojiet tam lielu slodzi, piemēram, elektrisko lampu, ko izmanto automašīnu priekšējos lukturos. Pēc tam uz viena no vadiem, kas savienoti ar šo lampu, piestipriniet “knaibles” (1. attēls).

Palieliniet spriegumu, līdz strāvas padeves ampērmetrs rāda 2 ampērus. Pievelciet pretestību R6 tā, lai multimetra sprieguma vērtība (mivoltos) atbilstu barošanas avota ampērmetra datiem ampēros. Pārbaudiet rādījumus vēl dažas reizes, mainot strāvas stiprumu. Ar šo stiprinājumu iespējams izmērīt strāvu līdz 500A.

Saturs:

Lai sekmīgi automatizētu dažādus tehnoloģiskos procesus, efektīvi vadītu instrumentus, ierīces, mašīnas un mehānismus, nepieciešams pastāvīgi mērīt un kontrolēt daudzus parametrus un fizikālos lielumus. Tāpēc sensori, kas sniedz informāciju par vadāmo ierīču stāvokli, ir kļuvuši par automātisko sistēmu neatņemamu sastāvdaļu.

Katrs sensors savā būtībā ir regulēšanas, signalizācijas, mērīšanas un vadības ierīču neatņemama sastāvdaļa. Ar tās palīdzību viena vai otra kontrolēta vērtība tiek pārveidota par noteikta veida signālu, kas ļauj izmērīt, apstrādāt, reģistrēt, pārraidīt un uzglabāt saņemto informāciju. Dažos gadījumos sensors var ietekmēt kontrolētos procesus. Visas šīs īpašības pilnībā piemīt strāvas sensoram, ko izmanto daudzās ierīcēs un mikroshēmās. Tas pārveido ietekmi elektriskā strāva signāliem, kas ir ērti turpmākai lietošanai.

Sensoru klasifikācija

Dažādās ierīcēs izmantotie sensori tiek klasificēti pēc noteiktiem raksturlielumiem. Ja iespējams izmērīt ieejas vērtības, tās var būt: elektriskie, pneimatiskie, ātruma sensori, mehāniskie pārvietojumi, spiediens, paātrinājums, spēks, temperatūra un citi parametri. Starp tiem ir mērīšana elektrisko un magnētiskie lielumi aizņem apmēram 4%.

Katrs sensors pārvērš ievades vērtību kādā izvades parametrā. Atkarībā no tā vadības ierīces var būt neelektriskas un elektriskās.

Visizplatītākie no tiem ir:

  • Līdzstrāvas sensori
  • Maiņstrāvas amplitūdas sensori
  • Pretestības sensori un citas līdzīgas ierīces.

Galvenā elektrisko sensoru priekšrocība ir spēja pārraidīt informāciju noteiktos attālumos lielā ātrumā. Digitālā koda izmantošana nodrošina augstu mērinstrumentu precizitāti, ātrumu un paaugstinātu jutību.

Darbības princips

Saskaņā ar darbības principu visi sensori ir sadalīti divos galvenajos veidos. Tie var būt ģeneratori - tieši pārveidojot ieejas vērtības elektriskajā signālā. Parametriskajos sensoros ietilpst ierīces, kas pārveido ievades vērtības paša sensora mainītajos elektriskajos parametros. Turklāt tie var būt reostatiski, omi, fotoelektriski vai optoelektroniski, kapacitatīvi, induktīvi utt.

Visu sensoru darbībai ir noteiktas prasības. Katrā ierīcē ievades un izvades vērtībām jābūt tieši saistītām viena ar otru. Visām īpašībām laika gaitā jābūt stabilām. Parasti šīm ierīcēm ir raksturīga augsta jutība, mazs izmērs un svars. Tie var darboties dažādos apstākļos un var tikt uzstādīti dažādos veidos.

Mūsdienu strāvas sensori

Strāvas sensori ir ierīces, kas nosaka līdzstrāvas vai maiņstrāvas stiprumu elektriskās ķēdes. To dizains ietver magnētisko ķēdi ar spraugu un kompensācijas tinumu, kā arī elektronisko plati, kas veic apstrādi elektriskie signāli. Galvenais jutīgais elements ir Hall sensors, kas fiksēts magnētiskās ķēdes spraugā un savienots ar pastiprinātāja ieeju.

Darbības princips visām šādām ierīcēm parasti ir vienāds. Mērītās strāvas ietekmē rodas magnētiskais lauks, pēc tam, izmantojot Hola sensoru, tiek ģenerēts attiecīgais spriegums. Turklāt šis spriegums tiek pastiprināts pie izejas un tiek padots uz izejas tinumu.

Galvenie strāvas sensoru veidi:

Tiešā pastiprinājuma sensori (O/L). Viņiem ir mazs izmērs un svars, zems enerģijas patēriņš. Signālu pārveidošanas klāsts ir ievērojami paplašināts. Izvairās no zudumiem primārajā ķēdē. Ierīces darbības pamatā ir magnētiskais lauks, kas rada primāro strāvu IP. Tālāk magnētiskais lauks tiek koncentrēts magnētiskajā ķēdē un tā tālāka transformācija ar Hall elementu gaisa spraugā. No Hall elementa saņemtais signāls tiek pastiprināts un izejā veidojas proporcionāla primārās strāvas kopija.

Strāvas sensori (Eta). Tiem ir raksturīgs plašs frekvenču diapazons un paplašināts konversijas diapazons. Šo ierīču priekšrocības ir zems enerģijas patēriņš un zems latentums. Ierīces darbību nodrošina unipolārs barošanas avots no 0 līdz +5 voltiem. Ierīces darbība balstās uz kombinētu tehnoloģiju, kas izmanto kompensācijas veidu un tiešu pastiprinājumu. Tas palīdz ievērojami uzlabot sensoru veiktspēju un līdzsvarotāku darbību.

Kompensējošās strāvas sensori (C/L). Tiem ir plašs frekvenču diapazons, augsta precizitāte un zems latentums. Šāda veida instrumentiem nav primārā signāla zuduma, izcilas linearitātes īpašības un zemas temperatūras novirzes. Primārās strāvas radītā magnētiskā lauka kompensācija IP, rodas tā paša lauka dēļ, kas veidojas sekundārajā tinumā. Sekundārās kompensējošās strāvas ģenerēšanu veic Hall elements un pati sensora elektronika. Galu galā sekundārā strāva ir proporcionāla primārās strāvas kopija.

Kompensācijas strāvas sensori (C tips). Šo ierīču neapšaubāmās priekšrocības ir plašs frekvenču diapazons, augsta informācijas precizitāte, lieliska linearitāte un samazināta temperatūras novirze. Turklāt šie instrumenti var izmērīt atlikušās strāvas (CD). Viņiem pieder augsti līmeņi izolācija un samazināta ietekme uz primāro signālu. Konstrukcija sastāv no divām toroidālām magnētiskajām shēmām un diviem sekundārajiem tinumiem. Sensoru darbības pamatā ir ampēru apgriezienu kompensācija. Strāva ar nelielu vērtību no primārās ķēdes iet caur primāro rezistoru un primāro tinumu.

PRIME strāvas sensori. Maiņstrāvas pārveide izmanto plašu dinamisko diapazonu. Instrumentu raksturo laba linearitāte, zemi temperatūras zudumi un bez magnētiskā piesātinājuma. Dizaina priekšrocība ir mazi izmēri un svars, augsta izturība pret dažādi veidi pārslodzes. Rādījumu precizitāte nav atkarīga no tā, kā kabelis atrodas caurumā, un to neietekmē ārējie lauki. Šis sensors neizmanto tradicionālo atvērto spoli, bet gan sensora galvu ar skārienjutīgām iespiedshēmu platēm. Katra plate sastāv no divām atsevišķām gaisa kodola spolēm. Visi no tiem ir uzstādīti uz vienas pamata iespiedshēmas plates. No sensoru platēm tiek veidotas divas koncentriskas ķēdes, kuru izejās tiek summēts inducētais spriegums. Rezultātā tiek iegūta informācija par mērītās strāvas amplitūdas un fāzes parametriem.

Strāvas sensori (IT tips). Tiem ir augsta precizitāte, plašs frekvenču diapazons, zems izvades troksnis, augsta temperatūras stabilitāte un zems šķērsruna. Šo sensoru dizainā nav Hall elementu. Primārā strāva rada magnētisko lauku, ko tālāk kompensē sekundārā strāva. Izejā sekundārā strāva ir proporcionāla primārās strāvas kopija.

Strāvas sensoru priekšrocības mūsdienu shēmās

Mikroshēmām, kuru pamatā ir strāvas sensori, ir liela nozīme enerģijas taupīšanā. To veicina zemais jaudas un enerģijas patēriņš. Integrālajās shēmās tiek apvienoti visi nepieciešamie elektroniskie komponenti. Ierīču īpašības ir ievērojami uzlabotas, pateicoties magnētiskā lauka sensoru un visas pārējās aktīvās elektronikas kopīgajam darbam.

Mūsdienu strāvas sensori vēl vairāk samazina izmēru, jo visa elektronika ir integrēta vienā kopējā mikroshēmā. Tas ir novedis pie jauniem inovatīviem kompakta dizaina risinājumiem, tostarp tiem, kas paredzēti primārajai riepai. Katrs jaunais strāvas sensors ir palielinājis izolāciju un veiksmīgi mijiedarbojas ar cita veida elektroniskajiem komponentiem.

Jaunākās konstrukcijas sensori ļauj tos uzstādīt esošās iekārtas neatvienojot primāro vadītāju. Tie sastāv no divām daļām un ir noņemami, kas ļauj viegli uzstādīt šīs daļas uz primārā vadītāja bez jebkādas atvienošanas.

Katram sensoram ir tehniskā dokumentācija, kurā ir atspoguļota visa nepieciešamā informācija, kas ļauj veikt provizoriskus aprēķinus un noteikt optimālāko lietošanas vietu.