Snímač proudu: princip činnosti a rozsah

Mnoho zařízení pracujících v elektrické obvody, vyžadují přesná měření v reálném čase. Hodně závisí na přesnosti těchto měření: kvalita řídicích procesů v řídicích obvodech, spolehlivý provoz ochrany, výpočet při výpočtu spotřeby elektrické energie atd. Obvykle pro takové měření používejte speciální přístroje, které jsou součástí hlavního obvodu. Například aktuální senzor je široce používán v mnoha zařízeních. Může být implementováno na různých prvcích v závislosti na konkrétním návrhu obvodu. Pouze princip fungování zůstává nezměněn - podle koeficientu, který je v něm začleněn, přemění signál z měřicího transformátoru nebo jiného zařízení na signál napětí, který je v souladu se zbytkem obvodu.

K dispozici je proudový snímač, který je navržen tak, aby pracoval v obvodech střídavého a následně konstantního napětí. Jako příklad můžete posoudit práci každého z nich. Pro střídavé napětí se obvykle používá měřící prvek proudový transformátor. Jedná se o bezdotykové zařízení, které monitoruje stav řízeného napájecího obvodu. Signál z něj přejde k aktuálnímu snímači, jehož účelem je měřit přijatý signál pomocí řídicího obvodu.

Situace je poněkud odlišná, pokud se zabýváme konstantním nebo pomalu měnícím se parametrem v čase. Výše popsaný transformátor nebude fungovat v takovém schématu, protože na jeho výstupu můžeme získat pouze dynamiku měřeného parametru. Obvykle takové schémata používají speciální shunt s zvýšený oproti zbytku elektrického obvodu odporem. Je namontován přímo do linky. V tomto případě pokles napětí na tomto webu, který bude dán snímači přímý proud. Jelikož jsou vstupní obvody v takovém obvodu s vysokým potenciálem, takový senzor provádí několik funkcí najednou. Galvanicky odděluje napájecí a měřící obvody a současně měří přijatý signál.

Typická schéma, která ovládá takový proudový snímač, sestává z generátor impulsů vysokofrekvenční, separační spínač a transformátor. Příchozí měřicí signál se převádí pomocí generátoru a separačního spínače, obvykle sestaveného na tranzistoru s efektem pole. Střídavé napětí, takto transformované, je přenášeno na izolační transformátor. Poté je filtrována a zesílena, v závislosti na faktoru, který je součástí návrhu.

Mírně odlišný princip činnosti je začleněn do tzv. Hallova snímače proudu. Měří to intenzita magnetického pole, které vznikají kvůli proudu proudícímu ve vodiči a přeměňují ho na výstupní signál napětím. Zvláštností jeho práce je to, že je univerzální a je schopen fungovat normálně v jakýchkoliv obvodech. Tyto snímače jsou kompaktní a mají dobré výkonnostní charakteristiky.