霍爾傳感器直接傳遞中頻電流信號,這個中頻電流的占空比根據中頻設置的校準電流的不同而變化,方波的前后沿帶有部分尖峰,嵌入式系統直接采樣有難度,且占用嵌入式系統的資源較多。采用真有效值轉換電路將方波電流信號轉換為成比例的直流電壓信號,再給嵌入式系統轉換器輸入端,那么電流測試設備如何設計輸出檢測電路。
1、電流互感器檢測技術
通過線圈的電流分為交流和脈沖直流信號,電流范圍變化較大,從幾安培到幾十安培不等,為保證測量的準確性和線性度,以及源信號影響較小,不采用對信號源進行精密電阻分壓的方案測量,而是采用電流互感器直接測量,可采用穿心式電流互感器,載流導線穿過由硅鋼導磁材料制成的圓形鐵心,輸出采樣線圈均勻地纏繞在圓形鐵心上,與其他器件的電流線圈串聯形成閉合回路。根據測量指標和體積大小,采用電壓輸出型精密電流互感器,屬于標準部件。電焊機和電加熱所需的電流都是用于做功,大電流測試儀及配套線圈的校準都要求校準電流有效值。在校準工頻時,一繼電器常開觸點處于斷開狀態,整流橋輸出的脈動直流只流過校準線圈,則“電流互感器”在“整流橋”輸入端感應的交流電流的有效值與通過“整流橋”整流后輸送到校準線圈的脈動直流的有效值相等,所以工頻都由互感器檢測通過校準用線圈的電流。
2、信號放大精密整流電路
電壓型電流測試設備?的輸出為電壓信號,但電壓值較低,為了保證精度,需要對該電壓信號進行放大處理。前端數據處理電路采用先經過精密整流,將經過放大后的交流采樣信號進行整流,轉化為直流信號后,再送入真有效值轉換芯片,將直流有效值進行模數轉換,采樣后的數據經過數據處理,計算出工頻電流的有效值。
電流測試設備?嵌入式系統經過采樣和數據處理,計算出中頻電流的有效值。為保證測量誤差小于設計指標,采用真有效值轉換芯片進行直接采樣,高精度脈沖信號轉有效值芯片更佳,通過實驗測試,當輸入脈沖信號頻率小于要求時,并且電壓幅值變化在極小范圍內時,采樣轉化結果能保證較大非線性誤差。配置芯片內部的濾波器實現交流紋波的大幅降低,從而提高采樣精度。