【導讀】德州儀器（TI）推出了新的零漂移霍爾效應電流傳感器系列。TMCS1100和TMCS1101傳感器可在一段時間內(nèi)以及在工作溫度范圍內(nèi)實現(xiàn)最小漂移和最大精度，同時通過8引腳SOIC封裝提供可靠的3 kVrms隔離，這對于工業(yè)電機驅動器，太陽能逆變器等高壓AC或DC系統(tǒng)尤其重要。這些新設備的準確性消除了對設備進行校準的需要，從而隨著時間的流逝減少了設備維護。
德州儀器（TI）推出了新的零漂移霍爾效應電流傳感器系列。TMCS1100和TMCS1101傳感器可在一段時間內(nèi)以及在工作溫度范圍內(nèi)實現(xiàn)最小漂移和最大精度，同時通過8引腳SOIC封裝提供可靠的3 kVrms隔離，這對于工業(yè)電機驅動器，太陽能逆變器等高壓AC或DC系統(tǒng)尤其重要。這些新設備的準確性消除了對設備進行校準的需要，從而隨著時間的流逝減少了設備維護。
“高電壓應用的隔離電流檢測拓撲主要有三種類型：基于隔離分流器的放大器拓撲，閉環(huán)磁傳感器（霍爾或磁通門）和開環(huán)/封裝內(nèi)霍爾效應電流傳感器。TMCS1100 / 1101屬于最后一類，開環(huán)封裝內(nèi)霍爾效應電流傳感器，”德州儀器（TI）電流感測市場與應用經(jīng)理趙棠表示。
電流傳感器技術
對工業(yè)系統(tǒng)中更高性能的持續(xù)需求正在將市場推向能夠提供更準確的電流測量和可靠運行的解決方案。TI在高精度模擬和隔離技術方面的專業(yè)知識使TMCS1100和TMCS1101得以構建，從而為工程師提供了縮短上市時間的新系統(tǒng)。
諸如不間斷電源（UPS）或工業(yè)AC / DC轉換器之類的電源系統(tǒng)使用開關轉換器拓撲來優(yōu)化效率，同時轉換來自AC電網(wǎng)的能量。對于這些系統(tǒng)，診斷信息和轉換器控制回路（例如功率因數(shù)校正（PFC）電路）需要隔離電流測量（圖1和2）。
圖1：具有隔離式電流感應的PFC轉換器拓撲[來源：TI]
“對于高壓應用，需要考慮一些設計參數(shù)。其中包括隔離等級，絕對精度（偏移，靈敏度，線性度），溫度和時間范圍內(nèi)的漂移，解決方案尺寸，電流范圍以及帶寬和響應時間。TMCS1100 / 1101具有可靠的3kVrms隔離度以及在時間和溫度范圍內(nèi)的超高精度，使工程師能夠針對工業(yè)應用中的高壓應用進行設計，例如工業(yè)電機驅動器，太陽能逆變器和儲能設備?！?/p>
圖2：TMCS1100的典型應用[來源：TI]
從歷史上看，隔離式電流檢測測量具有很高的性價比。霍爾效應電流傳感器提供了最簡單的實現(xiàn)方式，沒有任何外部組件，并且成本結構得到了改善，但通常無法在整個溫度范圍內(nèi)提供低漂移測量。TI的新器件可改善這種溫度漂移，同時保留其他優(yōu)勢。
這些器件的總溫度靈敏度漂移最大為0.45％，最大滿量程失調(diào)漂移為<0.1％。此外，靈敏度漂移為0.5％可以大大減少與系統(tǒng)隨時間老化相關的性能下降。
“人們希望外形更小，但是體積大可能成為閉環(huán)霍爾效應電流傳感器的問題，” Zhao Tang說。他繼續(xù)說：“傳統(tǒng)上，精度和漂移是一個很大的缺點，并且在較小的占位面積（8引腳封裝內(nèi)霍爾）中，在某些情況下隔離額定值是不夠的。這些導致現(xiàn)有封裝內(nèi)霍爾效應電流傳感器的使用受到限制。TMCS1100 / 1101具有同類最佳的精度（在整個溫度范圍內(nèi)，最大值為1％），并且在相同的占位面積（600 V工作DC電壓，3kV電介質或Vrms）中實現(xiàn)隔離，從而拓寬了此類產(chǎn)品的適用范圍。 ”
隔離和集成的霍爾效應傳感器一直在高壓系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。高工作電壓，低靈敏度和失調(diào)漂移的組合對電機，過程控制，分布式傳感器網(wǎng)絡和轉換器的高壓系統(tǒng)的性能產(chǎn)生重大影響。
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