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新能源风力发电中电流传感器的作用
2023-06-13 16:41:53 阅读量：655

能源（Energy Source）亦称能量资源或能源资源，为人类的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源，是国民经济的重要物质基础，未来国家命运取决于能源的掌控。能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术和生活水平的重要标志。

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×109GW，其中可利用的风能为2×107GW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，而现在，人们感兴趣的是如何利用风来发电，以及如何才能发电量最大化。

因传统风力发电中，存在众多不稳定性的因素，会导致直接产生的电压不稳定，需要通过稳压、储能、逆变等过程，将风能转化成可以正常使用的电能。在此过程中，电流传感器作为主要的检测元件，起到至关重要的作用。

风力发电控制系统中，主要包括电压检测模块、电流检测模块、控制模块、逆变模块、显示模块以及报警模块，其中，电流检测模块采集来自发电电路的电流，端口为电流检测端口，将检测到的电流输入到控制器电路的I/O端口进行A/D转换，电流检测电路采取的芯片型号为 AH91X，驱动电路由控制电路通过I/O口输出PWM信号，对MOS管进行开/关控制。

AH91X 是一款高性能霍尔效应电流传感器，可以更为有效地测量交流（AC）或者直流（DC）电流，可广泛应用于工业，消费类及通信类设备。AH91X系列内部集成了一颗高精度、低噪声的线性霍尔电路和一根低阻抗的主电流回路导线，当采样电流流经主电流回路时，其产生的磁场在霍尔电路上感应出相应的电信号，经过信号处理电路输出电压信号，使得产品输出严格地与被测电流值成比例。线性霍尔电路采用先进的 BCDMOS 制程生产，其中包含了高灵敏度霍尔传感器、霍尔信号预放大器、高精度霍尔温度补偿单元、振荡器、动态失调消除电路和放大器输出模块。在无磁场的情况下，电流传感器静态输出为2.5V固定电压或 50%VCC。在电源电压5V条件下，传感器静态输出可以在0.2～4.8V之间随磁场线性变化，线性度可达0.4%。AH91X内部集成的动态失调消除电路使传感器的灵敏度不受外界压力和 IC 封装应力的影响。

AH91X 提供 SOP8 封装，工作温度范围-40~150℃，符合 RoHS 标准。

产品特征

（1）静态共模输出点为 2.5V 或者 50% VCC
（2）测量范围宽， 10A/20A/30A/40A
（3）隔离电压 1200V高带宽：65kHz；
（4）输出响应时间：4μs（典型值）；
（5）工作范围内稳定度：1.6%@25℃～150℃；2.5%@-40℃～25℃；
（6）低噪声模拟信号通路；
（7）抗干扰能力强；
（8）抗机械应力强，磁场参数不受外界压力而偏移
（9）ESD (HBM) 5kV
（10）工作温度：-40℃～150℃

（11）通过 RoHS 认证：（EU）2015/863;

典型应用

（1）逆变器电流检测
（2）电机相位电流检测（电机控制）
（3）光伏逆变器
（4）蓄电池负载检测系统
（5）电流互感器
（6）开关电源
（7）过载保护装置

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型号

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