CTSR 0.3-P 精密电流传感器:工业级高精度隔离检测方案
1. 一句话描述
CTSR 0.3-P 是一款采用闭环补偿技术的精密电流互感器,专为直流(DC)、交流(AC)及脉冲电流的高隔离测量设计,适用于工业与新能源领域的精准电流检测。
2. 核心特征
- 闭环补偿架构:通过磁通平衡实现高线性度与低失真。
- 电压输出接口:直接输出与电流成比例的电压信号(0–7 V),无需额外放大电路。
- 单电源供电:兼容5 V DC供电,宽电压范围(4.75–5.25 V)。
- PCB贴装设计:小型化封装,支持表面贴装工艺。
- 多重安全认证:符合IEC 61010、UL 508等标准,支持SELV安全电路。
3. 核心技术指标
参数 | 符号 | 典型值 | 范围 |
---|---|---|---|
额定电流 | I_PRN | 300 mA | ±300 mA |
带宽 | BW | 3.5 kHz | 1 Hz–10 kHz |
灵敏度 | S_N | 4 V/A | ±0.5% |
温度漂移 | TCS | ±230 ppm/°C | -40°C–105°C |
噪声电压 | U_NO | 6 mVrms | 1 Hz–10 kHz |
响应时间 | t_D90 | 50 μs | (di/dt >5 A/μs) |
4. 芯片背后的故事
CTSR系列诞生于新能源与工业自动化对高精度电流检测的迫切需求。传统电流互感器存在频响不足、温漂显著等问题,而CTSR 0.3-P通过创新的全闭环补偿技术,将非线性误差降至0.5%,并支持高达3.5 kHz的带宽,成为光伏逆变器、电池管理系统等场景的核心器件。其设计融合了电磁隔离与数字校准算法,兼顾性能与可靠性。
5. 设计理念
- 极简隔离架构:通过磁路耦合实现初级与次级电路的电气隔离,耐压等级达5.4 kV RMS(工频耐压)。
- 低功耗优化:工作电流仅17.5–21.6 mA,减少系统能耗。
- 抗干扰增强:内置去耦电容与滤波电路,抑制高频噪声(如100 kHz以上干扰衰减>40 dB)。
- 灵活配置:支持外部参考电压输入(2.3–4 V),适配不同量程需求。
6. 应用场景
- 光伏领域:无变压器逆变器的漏电流监测、残余电流保护。
- 电源系统:充电器/适配器的故障检测、对称故障分析。
- 工业控制:电机驱动器的过流保护、堆叠式直流电源的均流监测。
- 新能源车:充电桩的绝缘检测、电池包热失控预警。
7. 独一无二的优点
- 超低温度系数:失调电压温漂仅±570 ppm/°C(典型值),适合宽温环境。
- 高过载能力:可承受3300 A峰值电流(100 μs脉冲),避免瞬态损坏。
- 双重安全模式:支持去磁(Degauss)与测试(Test)功能,简化调试流程。
- 紧凑封装:尺寸仅12 mm×24 mm,适配高密度PCB布局。
8. 工程师选型必知
- 额定电流匹配:确保被测电流不超过±300 mA(过载可能导致精度下降)。
- 输出阻抗限制:负载电阻需>500 kΩ,否则影响带宽与线性度。
- 安装间距:初级端子与其他组件需保持≥30 mm间距,防止磁耦合干扰。
- 安全规范:必须用于SELV电路,外壳爬电距离≥11 mm(符合EN 50178)。
- 校准建议:首次使用前执行去磁操作,并验证零点偏移(典型值±24 mA)。
总结
CTSR 0.3-P以极致的精度、可靠性和灵活性,成为高精度电流检测领域的标杆产品。其核心技术解决了传统方案的温漂与带宽瓶颈,尤其适合对安全性、稳定性要求严苛的工业与新能源场景。