정류 전원 공급 장치에 전류 센서 적용

정류 전원 공급 장치에 전류 센서 적용

AC 전원을 DC 전원으로 변환하는 핵심 장비로서 정류 전원 공급 장치는 산업 자동화, 새로운 에너지 발전, 전기 자동차 충전 및 기타 분야에 널리 사용됩니다.전력 일렉트로닉스 기술의 발달로 정류 파워 서플라이의 효율성 및 신뢰성 요구사항이 점점 높아지고 있으며, 실시간 모니터링 및 제어를 위한 핵심 부품으로서 현재의 센서는 정류 파워 서플라이 시스템에서 중요한 역할을하고 있다.그러나 온도, 습도, 전자파 간섭 등과 같은 복잡한 환경 요인은 현재 센서의 성능과 시스템 안정성에 직접적인 영향을 줄 수 있다.이 글에서는 정류 파워 서플라이의 현재 센서의 응용 시나리오에서 시작하여 동작 메커니즘과 환경 요인의 영향을 분석할 것이다.

1, 정류 파워 서플라이에서 전류 센서의 핵심 응용

1. 입력/출력 전류 모니터링

정류 회로에서 전류 센서는 일반적으로 AC 입력측과 DC 출력측에 배치된다:

입력측:그리드 전류의 진폭, 위상 및 하모닉 성분을 모니터링하여 PFC (power factor correction) 및 과전류 보호를 위한 데이터 지원을 제공합니다.

출력측:DC 버스 전류의 실시간 피드백으로, 전기 자동차 충전소에서 배터리 과충전 방지와 같은 동적 부하 조절 및 단락보호에 사용됩니다.

2. 과부하 및 단락 회로 보호

정류 전원 공급 장치는 갑작스러운 부하 또는 누전이 발생할 때 일시적인 높은 전류를 생성할 수 있습니다.홀 효과 현재 센서 (같은 순환 반복 홀 센서) 빨리 전력산업 구조개편의 행동을 해제 또는을 유발 할 수 있 MOSFET 높은 반응 속도 (μ s 수준)과 넓은 동적 범위 (0~1000A), 전원 장치 손상 으로부터 보호 합니다.

3. 효율 최적화 및 조화 억제 (Efficiency optimization and harmonic suppression

고정밀 전류 센서 (플럭스 게이트 센서 등)를 사용하여 전류 파형 데이터를 수집하고 FFT 분석을 위해 DSP 또는 FPGA와 결합함으로써 하모닉 성분을 식별하고 제어 알고리즘을 최적화할 수 있습니다.예를 들어, 태양광 발전 인버터의 교정 과정에서 전류 센서 데이터는 최대 전력점 추적을 달성하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

환경요인이 현가센서의 성능에 미치는 영향 2

1. 온도 변동

드리프트 효과:반도체 재료의 온도 계수 (약 0.05%/℃의 온도 드리프트를 갖는 홀 요소의 민감도 등)는 제로 시프트 및 게인 오차를 일으킬 수 있습니다.예를 들어, 고온환경 (>85 ℃)에서 션트저항기의 저항변화에 따라 ± 1%의 측정편차가 발생할 수 있다.

해결 방법:온도 보상 회로 (예:PT1000 서미스터 피드백)를 채택하거나 넓은 온도 범위 센서 (예:-40~125 ℃의 SiC 기반 자기저항 센서)를 선택합니다.

2. 전자파 간섭 (EMI)

커플링 노이즈:정류 파워 서플라이의 고주파 스위칭 장치에서 발생하는 전자기적 노이즈는 공간 복사 또는 전도 경로를 통해 센서 신호를 간섭할 수 있습니다.실험결과 비차폐 홀 센서는 10MHz 잡음 하에서 5% 이상의 오차를 얻을 수 있었다.

억제 조치:차동 신호 전송, 페라이트 자기 링 필터링 또는 통합 EMI 차폐 커버 (알루미늄 쉘 + 전도성 가스켓 등)를 채택합니다.

3. 기계적 진동 및 습도

구조적 신뢰성:진동 환경 (풍력 컨버터 등)은 센서의 내부 솔더 조인트 파손 또는 자기 코어 변위를 유발할 수 있습니다.예를 들어 무작위 진동 (5-2000Hz, 10Grms) 테스트에서 보강되지 않은 센서의 고장률이 30% 증가했습니다.

방습 설계:휴미티 >90% RH 가 있는 환경에서는 센서 PCB의 누설 전류가 증가할 수 있으며, 화분 접착제 (폴리우레탄 등) 또는 IP67 이상의 보호 수준 포장을 사용해야 합니다.