門(mén)進(jìn)系統(tǒng)必須為使用者提供安全和保護(hù)。想象一下車(chē)庫(kù)門(mén)自動(dòng)把人或車(chē)關(guān)在里面的后果。電流測(cè)量可以提供這種保護(hù)功能。

　　電子系統(tǒng)控制的車(chē)庫(kù)、大門(mén)、百葉窗及遮陽(yáng)篷正在逐步進(jìn)入人們的日常生活，而保護(hù)性能則是設(shè)計(jì)這些系統(tǒng)時(shí)必須考慮的重要功能。電流測(cè)量可以提供這種保護(hù)功能。

　　應(yīng)用在車(chē)庫(kù)門(mén)、電子門(mén)、百葉窗及遮陽(yáng)篷上的直流電刷電機(jī)，在每次正常開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)時(shí)產(chǎn)生其自有的可重復(fù)性電流分布。該電流波形可以存儲(chǔ)在微控制器中。電流傳感器可以提供直流電刷電機(jī)工作時(shí)的電流反饋，在門(mén)進(jìn)系統(tǒng)制造商定義的公差范圍內(nèi)，使之與存儲(chǔ)在微控制器中的電流波形進(jìn)行比較。如果數(shù)值不匹配，則存在安全問(wèn)題。屆時(shí)微控制器會(huì)發(fā)出警報(bào)，并關(guān)閉系統(tǒng)或者反向旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使門(mén)再次關(guān)閉。這對(duì)障礙物、人或其他物體提供了保護(hù)，同時(shí)保護(hù)電機(jī)免受過(guò)高電流造成的損壞。

　　對(duì)保護(hù)功能的要求是：檢測(cè)在房門(mén)、大門(mén)、百葉窗或遮陽(yáng)蓬的過(guò)道處是否存在人或物體阻礙正確開(kāi)門(mén)或關(guān)門(mén)的情況。這可以通過(guò)監(jiān)控為開(kāi)關(guān)門(mén)提供動(dòng)力的電機(jī)所耗費(fèi)的電流來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　在這些裝置上留給電子器件的空間是非常有限的，因此使用緊湊式電流傳感器非常必要，比如LEM的HTS10傳感器，僅為17x19mm。在此類(lèi)應(yīng)用中，精度并不是最重要的參數(shù)，因?yàn)槠淠康牟皇强刂坪驼{(diào)節(jié)電機(jī)，而是通過(guò)檢測(cè)確保其保護(hù)功能。電流傳感器用于檢測(cè)在某一特定時(shí)刻，比如當(dāng)一個(gè)電子門(mén)在開(kāi)關(guān)過(guò)程中遇到障礙物時(shí)，電機(jī)是否正在輸出過(guò)高的電流。在這種應(yīng)用中，HTS傳感器就起到了機(jī)械限制開(kāi)關(guān)的作用。

　　如果泵被堵塞了，連接泵的電機(jī)就會(huì)耗費(fèi)更多的電流，HTS傳感器可以用于檢測(cè)當(dāng)前的過(guò)流現(xiàn)象，然后關(guān)閉裝置和/或開(kāi)啟備用電機(jī)或泵。HTS為研磨機(jī)和軋碎機(jī)提供了類(lèi)似的功能。

　　當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子被堵轉(zhuǎn)，電流傳感器可以發(fā)出早期檢測(cè)預(yù)警，從而提供安全保護(hù)。這同時(shí)可以避免電機(jī)受損。

　　在照明應(yīng)用中，這種傳感器集成可以檢測(cè)電流過(guò)載，從而保護(hù)電子鎮(zhèn)流器。電流傳感器的輸出耦合于管理警報(bào)等級(jí)或觸發(fā)電路斷路器的電路。

　　HTS的其他應(yīng)用包括電動(dòng)座椅以及對(duì)低端電機(jī)如家用電器(包括洗衣機(jī))的過(guò)載保護(hù)。

　　當(dāng)由單端+5v供電時(shí)，HTS 10傳感器可以測(cè)量雙向電流。它的敏感度和偏置與電源供電成比例變化。這種成比例輸出的特性和單端5v供電使其非常適合用于比例微控制器。微控制器通常被應(yīng)用于控制和保護(hù)電路，傳感器的比例輸出特性在避免電源供電變化對(duì)輸出精確度造成影響的同時(shí)，還使得微控制器可以使用低端的電流傳感器。比利微控制器與電流傳感器采用同一電源供電，可對(duì)傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行8位模數(shù)轉(zhuǎn)換，所以對(duì)于不同的設(shè)備和對(duì)于比例電流傳感器的使用+5V電源供電可以有±10%的公差。

該公差以及靈敏度和初始偏置的公差對(duì)測(cè)量范圍有影響。舉例：

　　當(dāng)+5V電源供電的公差為±0%(在這個(gè)例子中確實(shí)是0%)，增益公差為±30%，偏置公差為±12%時(shí)，HTS 10-P型傳感器的最大初始偏置可達(dá)2.8V，最大靈敏度為130mV/A (+25°C)。在這種情況下，傳感器可提供從+13A到 -17A的測(cè)量范圍。正極的滿(mǎn)標(biāo)輸出限于Vdd-0.5V (= 4.5V)，負(fù)極限于Vss+0.5V (= +0.5V)。

　　正測(cè)量范圍：(+4.5V-初始偏置)/靈敏度 = (4.5V-2.8V)/0.13 = +13Apk。

　　負(fù)測(cè)量范圍：(+0.5V-初始偏置)/靈敏度 = (+0.5V-2.8V)/0.13 =-17.7Apk。

　　HTS 10-P/SP1型傳感器具有更高的靈敏度和偏置公差(分別是±20%和±3%)，其測(cè)量結(jié)果波動(dòng)更小(熱漂移也得到了改善)。當(dāng)傳感器作為微控制器的配件使用時(shí)，該設(shè)備可校準(zhǔn)，故可以輕松地消除或調(diào)整公差，從而不會(huì)影響計(jì)算精度，確?？芍貜?fù)結(jié)果。而需要考慮的只有線性誤差。

　　HTS 10-P和 10-P/SP1可以測(cè)量10ARMS額定電流(15Apk)，最大線性精度為1%(25°C)，這些都適合此類(lèi)型設(shè)備的檢測(cè)要求。在漂移至1 x Ip時(shí)，包含磁滯偏差電壓的最大偏差是最大線性誤差，并且是可重復(fù)值。

　　線性曲線

　　本產(chǎn)品專(zhuān)為PCB應(yīng)用而設(shè)計(jì)，具備主要和二級(jí)接插件管腳。不過(guò)，連接主導(dǎo)線有兩種方法：

　　1. 當(dāng)PCB徑跡表示要測(cè)量的主導(dǎo)線時(shí)，HTS的兩個(gè)傳感器管腳可以固定在該徑跡上。這兩個(gè)管腳連接磁路附近內(nèi)置的三圈線圈。在這種應(yīng)用條件下，可測(cè)量10 Arms (30 安匝數(shù))的永磁額定原電流，峰值為15A(45 安匝數(shù))。這種結(jié)構(gòu)有必要切斷主導(dǎo)線。

　　2. 如果在不切斷主導(dǎo)線的情況下采取非接觸測(cè)量，可以利用傳感器孔。當(dāng)導(dǎo)線通過(guò)孔徑時(shí)，可提供范圍為30Arms和 45Apk的額定電流測(cè)量。在這種應(yīng)用條件下，通過(guò)改變主導(dǎo)線通過(guò)孔徑的次數(shù)，就可以改變傳感器的電流測(cè)量范圍。例如，繞孔徑3圈可測(cè)量10Arms，繞5圈可測(cè)量6Arms。為了達(dá)到與內(nèi)部線圈相同的輸出精度，不論導(dǎo)線通過(guò)傳感器孔徑多少圈，都要保證導(dǎo)線的累計(jì)有效電流為30Arms。由于供電和電壓輸出，傳感器仍需被焊裝在PCB板上。

　　基于開(kāi)環(huán)霍爾效應(yīng)和ASIC(專(zhuān)用集成電路)的應(yīng)用，HTS傳感器測(cè)量的電流頻率從DC到16kHz(信號(hào)衰減-3dB)以及到10kHz(-1dB)。

　　帶寬曲線

　　HTS相比電流互感器還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)，除了測(cè)量AC信號(hào)，它還可以測(cè)量含有DC分量的電流信號(hào)。