CTSR 1-P 高精度电流传感器技术解析
1. 一句话描述
CTSR 1-P 是一款适用于工业与能源领域的闭环补偿式电流传感器,支持直流(DC)、交流(AC)及脉冲电流的高精度测量,并提供电气隔离功能。
2. 核心特征
- 闭环补偿技术:通过磁通平衡原理实现高线性度与低温度漂移。
- 电压输出接口:直接输出与被测电流成比例的电压信号(0–5 V)。
- 单电源供电:工作电压范围 4.75–5.25 V,兼容标准电子系统。
- 紧凑封装:UL 94-V0阻燃塑料外壳,孔径达 20.1 mm,适配大电流导线。
- 双重安全认证:符合 IEC 61010-1 和 UL 508 标准,支持 600 VAC/DC 耐压测试。
- 灵活参考模式:支持内部参考(2.5 V)与外部参考(2.3–4 V)输入。
3. 核心技术指标
类别 | 参数 | 典型值 | 极限值 |
---|---|---|---|
精度 | 线性误差 | 0.5% | 1% |
温度系数(灵敏度) | ±200 ppm/°C | - | |
动态性能 | 带宽(-1 dB) | 9.5 kHz | - |
响应时间(10%–90%) | 7–50 μs | - | |
绝缘能力 | 爬电距离/间隙 | 11 mm | - |
额定耐压 | 10.1 kV(冲击) | 5.4 kV(工频) | |
环境适应性 | 工作温度 | -40–105°C | - |
4. 芯片背后的故事
CTSR 1-P 的设计源于对工业场景中高精度、高可靠性电流检测的需求。其闭环架构通过实时补偿磁场偏移,解决了传统开环传感器在温度变化下的漂移问题。UL 94-V0 阻燃外壳与双重绝缘设计,则是为应对新能源(如光伏逆变器)中复杂电磁环境与高压风险而优化。
5. 设计理念
- 安全优先:严格遵循 IEC 61010-1 安全标准,最小化电击风险。
- 抗干扰能力:内置低通滤波器(470 Ω/22 nF)抑制噪声,支持高达 10 kHz 信号采集。
- 易集成性:PCB 封装兼容标准波峰焊工艺,引脚间距设计简化组装流程。
6. 应用场景
- 新能源领域:光伏逆变器漏电流检测、储能系统对称故障诊断。
- 工业自动化:电机驱动器过流保护、三相电流平衡监测。
- 医疗设备:患者接触保护电路的剩余电流监测。
- 实验室测试:脉冲电流校准与瞬态响应分析。
7. 独一无二的优点
- 宽量程适应性:单次测量可覆盖 ±30 A 直流/交流电流,无需切换量程。
- 双重去磁机制:自动上电去磁 + 手动触发模式(通过 U_ref 引脚),确保零点稳定性。
- 高过载能力:承受 3300 A 峰值电流(持续 100 μs),避免瞬态冲击损坏。
8. 工程师选型必知
- 安装约束:初级导体需保持 30 mm 以上间距,避免邻近组件干扰。
- 热管理:外壳温度不得超过 110°C,建议搭配散热片使用。
- 参考电压配置:外部参考(U_ref)需匹配阻抗(典型 499 Ω),防止电流过载。
- 认证合规:最终产品需通过 EMC 测试,LEM 不承担未声明场景下的连带风险。
总结
CTSR 1-P 凭借其闭环精度、宽温域稳定性和工业级防护,成为高可靠性电流检测的核心器件。工程师需重点关注安装规范与参考电路设计,以充分发挥其性能优势。