分流器如何工作?
分流器是能夠用于測量電流的低歐姆值電阻器。當測量的電流超出測量裝置的范圍時,總會將分流器并聯(lián)連接到測量裝置上,使得整個電流流過分流器并產(chǎn)生電壓降,然后測量電壓降;使用歐姆定律和已知電阻,可以通過這個電壓降來計算電流(I = V/R)。為了將功率損耗 (產(chǎn)生的熱量) 降至最低,分流器必須具有以毫歐為單位的極低電阻值。
分流器基本上適用于任何類型的電流測量,包括直流和交流電流。
分流器用于電流測量的優(yōu)點:
· 分流器能夠快速檢測并消除故障,因而特別適合需要檢測故障的安全相關應用
· 它們還提供精確的測量結果,從而有效控制驅動器或監(jiān)控電池管理系統(tǒng)
· 分流器物超所值
市場上有哪些分流器?哪些適用于電流測量?
分流器具有金屬薄膜和全金屬型款。
金屬薄膜電阻器的優(yōu)點和缺點:
優(yōu)點:明顯更便宜
缺點:它們的溫度系數(shù)性能低于全金屬分流器
對比:當前的測量值因結構的性質而略有失真,這就是為什么它們僅僅是在電感不是因素時的選擇。使用金屬膜電阻器(分流器),使用粘膠裝配到陶瓷基板上并使用激光修整將其調節(jié)到所需數(shù)值,這會產(chǎn)生非均勻的結構,除了現(xiàn)有的寄生電感外,還會產(chǎn)生串聯(lián)電感。因此,基本形式的歐姆定律不再適用,這會使當前測量的結果失真。 在這種情況下,分流器處的電壓降公式為:U = I x R - L(di/dt)。
全金屬分流器的優(yōu)點和缺點:
缺點:全金屬分流器比金屬薄膜分流器貴很多。
優(yōu)點:全金屬分流器提供一致的無失真測量。由于它們由均勻的電阻器材料制成,因此沒有額外的電感,使其成為醫(yī)療工程或精密測量設備等高精度應用的理想選擇。
優(yōu)點:它們具有很高的測量精度和耐熱沖擊性。
優(yōu)點:它們可在最高275°C下以高達7W功率運行。
優(yōu)點:它們具有各種設計形狀,包括比標準芯片電阻大得多的外形,溫度系數(shù)遠低于100ppm/K,及非常低的電阻值(測量值為個位數(shù)的豪歐電阻值)。
哪種電阻值對于電流測量比較理想?
全金屬分流器的理想電阻值相對容易確定:用最低測量電壓(仍然可以獲得足夠精確結果的)除以測量范圍的最低電流值。
四線分流器
四線分流器是全金屬分流器的一種變體型款,其中電流流過兩個端子,而電壓則在另外兩個端子上測量??梢允褂脙炔块_爾文端子確定電阻器的電壓降,從而消除由此產(chǎn)生的測量誤差。
四線分流器用于兩種情況:
1. 相對于測得的電阻,線路和接觸電阻相對較高,不可忽略不計。
2.當電阻值小于10mR時,由于導體的電阻值也是以毫歐為單位,因此必須計算在內。
分流器的發(fā)展趨勢是尺寸更小,功率更高。定制端子幾何和分流器形狀的型款也越來越受到追捧,至于這些定制型款是否優(yōu)于標準分流器,則取決于應用。
提示:進行測試以確定哪種分流器最適合應用!由于分流電阻比其他電阻技術昂貴,因此它們已經(jīng)以小批量供貨,并且已經(jīng)可以提供測試樣品。