Датчики тока со встроенным выпрямителем-усилителем


Датчики тока со встроенным выпрямителем предназначены для бесконтактного контроля тока в электрических цепях с номинальным напряжением до 660В. Датчик преобразовывает входной сигнал переменного тока в выходной сигнал постоянного тока (двухполупериодное выпрямление (рис. 1)), который можно направить на АЦП контроллера. Датчики тока герметизированы и могут устанавливаться в любом месте, включая скрытые и труднодоступные места. Не ремонтируются и не требуют обслуживания. Для заказа доступны две модификации: платформа «айюми 5» (УВ1) и платформа «айюми 5.1» (УВ2). Платформы идентичны по схемотехнике, но имеют разный диапазон питающих напряжений и потребляемого тока. Номинальное напряжение питания для платформы «айюми 5» составляет 24В, работоспособность полностью сохраняется в диапазоне напряжений 3-30В. Номинальное напряжение питания для платформы «айюми 5.1» составляет 5В, работоспособность полностью сохраняется в диапазоне напряжений 2-6В, при этом ток собственного потребления снижен втрое. Кроме того, размах выходного напряжения может достигать значения напряжения питания минус 0.6В. Обе платформы малочувствительны к пульсациям и нестабильности питающих напряжений и могут устанавливаться в датчики ТП03;ТП102;ТП60;ТТП60. Номинальный входной ток может быть установлен в диапазоне от 0,05 до 1000А и более.

Наименование датчика для заказа: ТП03C-хх/УВ1(2)-00, где

  • хх — номинальный ток (А)
  • УВ1 — усилитель-выпрямитель (платформа «айюми 5») или УВ2 — платформа «айюми 5.1»
  • zz — 00-жесткие вывода для монтажа на печ. плату.

Например: ТП03С-30А/УВ1-00, т.е. датчик тока ТП03С с ном. вх. током 30А, для печатного монтажа.

Датчик обеспечивает линейную зависимость вых. тока (напряжения) в диапазоне 0,1-1ном., при этом погрешность составляет не более ±3% от номинального тока. Типовое ±1.5% Рабочий диапазон температур −40...+85 град.С Номинальная амплитуда выходного сигнала для платформы «айюми 5» (УВ1) установлена 5В при питании 24В, при этом макс. амплитуда (при перегрузке по входу) может составить 8В. Номинальная амплитуда выходного сигнала для платформы «айюми 5.1» (УВ2) установлена 3.3В при питании 5В, при этом макс. амплитуда (при перегрузке по входу) может составить 4.3В. Эти величины следует иметь в виду при сопряжении трансформатора с контроллерами и АЦП.


Для ТП03 доступны варианты исполнения на номинальные токи от 1 до 90А

По требованию возможно изменение параметров вых. сигнала или вх. тока.


Корпус трансформатора обеспечивает гальваническую развязку от контролируемой цепи не хуже 6 кВ (н.у., не запыленное помещение), что достаточно для любых приложений.

Трансформатор имеет отверстие диаметром 11,5 мм для токоведущего провода контролируемой цепи при габаритах всего 31×14.5 мм (рис. 5). Такая конструкция позволяет контролировать цепи бесконтактным способом, без снятия с них изоляции, что значительно повышает надежность и безопасность электросетей.

Устройство и принцип работы

Структура датчиков тока с выпрямителем представлена на рис. 2.

При протекании тока во внешней цепи, встроенный токовый трансформатор обеспечивает гальваническую развязку и трансформирует этот ток в более низкий, который усиливается усилителем-преобразователем ток-напряжение. Полученное напряжение выпрямляется прецизионным выпрямителем и поступает на выходной формирователь, выполняющий роль буфера и приводящий выходной сигнал к 0. На выходе формирователя установлен резистор Rn (100кОм). В то-же время величина вых. напряжения мало зависит от сопротивления нагрузки (нагрузочная способность до 15мА), что позволяет без труда сопрягать его с АЦП микроконтроллеров. Максимальный размах выходного напряжения зависит от напряжения питания, см. рис. 3.

Собственное потребление платформы «айюми 5» при отсутствии вх. тока не превышает 0,6-1мА в диапазоне напряжений 2,5-24В, что позволяет использовать его с маломощными источниками питания. График зависимости собственного потребления от напряжения питания (в отсутствии вх. тока) представлен на рис. 4.

Габаритный чертеж датчика (трансформатора)ТП03 представлен на рис. 5.

Рис. 1. Форма выходного сигнала при синусоидальном входном токе

Рис 1 — Форма выходного сигнала при синусоидальном входном токе

Рис. 2. Функциональная схема трансформатора с платформой «айюми 5» и «айюми 5.1»

Рис 2 — Функциональная схема трансформатора с платформой «айюми5» и «айюми5.1»

Рис. 3. Зависимость максимального выходного напряжения «айюми5» от напряжения питания

Рис 3 — Зависимость максимального выходного напряжения «айюми5» от напряжения питания

Рис. 4. График зависимости собственного потребления ТП03С-хх/УВ1-00 от напряжения питания

Рис 4 — График зависимости собственного потребления ТП03С-хх/УВ1-00 от напряжения питания

Рис. 5. Габаритный чертеж трансформатора тока ТП03С-хх/УВ1(2)-00

Рис 5 — Габаритный чертеж трансформатора тока ТП03С-хх/УВ1(2)-00

Расчет и подбор трансформаторов по индивидуальным требованиям

Оставьте свои контактные данные и мы свяжемся с вами для обсуждения того, что вы хотите рассчитать и подобрать

Оставить заявку

Информационная рассылка для наших клиентов