U_RD 交流电流感应器应用回路（有关实际应用之回路，请再确认相关 .PDF

U_RD 交流電流感應器應用回路 （有關實際應用之回路 ，請再確認相關之參數） 1 電流輸入交流放大電路 l CT 輸出電壓近乎於 0V 時 ，當作微小電流計測量 用。 （適用於i = Io/n ＜5mA 時） l 輸出電壓 Eo = i ‧R2 (Vrms) l R1 ，C1 是雜訊濾波器 ，對放大器的增益沒有影響。 l 在信號準位微小的場合，需選用低 offset ，低雜訊 的運算放大器 。 l R3 是 R1 和 R2 的並聯阻抗值。 2 電壓輸入交流放大電路 l CT 的輸出電流，經由 RL 轉換為電壓 Eo 之後， 再將電壓放大 。 （適用於i = Io/n ＞5mA 時） l CT 輸出電壓 eo = K ‧Io ‧RL/n (Vrms) l 輸出電壓 Eo = eo ‧R2 / R1(Vrms) l 要發揮 CT 最佳之特性，RL 之阻值宜低。 Eo 值雖然小 ，但可經由放大器來放大。 l R3 是 R1 和 R2 的並聯阻抗值。 3 直流電壓轉換電路 l 輸出電壓 Eo = 0.9 ‧K ‧Io ‧RL/n (Vdc) （0.9 ：Vrms → Vdc 轉換常數） l RL 必須接在直流側。 l 最好採用順向壓降小的 Schottky Diode 。 l 電容器 Cf 值的選用 ，需兼顧到響應速度和漣波電 壓。 4 單電源直流輸出放大電路 l CT 輸出電壓（0.1 ~ 1V 左右） -eo = K ‧Io ‧RL/n (Vrms) l 輸出 Eo = eo ‧R2 / R1(Vrms) l R3 是 R1 和 R2 的並聯阻抗值。 l 正單電源之輸出 ，是經由負輸入之反相放大器放 大而得 。但為了從近乎於零的準位開始動作，應 選用低飽和型的運算放大器 。 5 雙電源直流輸出放大電路 l 初級放大器 （0.1 ~ 1V 輸出） R1, R2, A1, D1 構成理想的整流回路 eo = K ‧Io ‧RL/n (Vrms) e1 = 0.9 ‧eo (Vdc) l R 4, C1 是低通濾波器 l A2, R5, R6 是緩衝放大器 Eo = e1 ‧(R5 + R6)／R5 （Vdc ） l 從 0V／0A 開始動作 ，可得到絕對值輸出。 U_RD 交流電流感應器應用回路 （有關實際應用之回路，請再確認相關之參數） 6 高精度過負載檢出回路 （單電源） l A1 輸出之前的回路和例 4 是同一回路 l 利用 ZD1 和 SET 用的微調電阻器 ，來設定動作的 準位 。 l A2 是採用有遲滯功能以防止不穩定之放大器的比 較回路 。 l 遲滯幅度 VTH 的計算 VTH = R5 (VH – VL)／(R5 + R6) VH ≒12V ‧R8／(R7 + R8) VL ≒0V 7 瞬間動作型過負載檢出回路 （單電源） l A1 輸出之前的回路和例 4 是同一回路 ，但為了 能瞬間動作 ，省略Cf 。 l 利用 ZD1 和 SET 用的微調電阻器 ，來設定動作的 準位 。 l A2 是高感度比較器的運算放大器 。 l 動作時 ，利用SCR 使輸出鎖住 。 利用 C1 可以防止 SCR 的閘極誤動作 ，也可以作 為動作延遲之設定 。 8 實際有效值演算回路 （雙電源用） l (0 ~ 100Arms) → (0 ~ 5Vdc) 的轉換例 。 l A1 是絕對值整流回路 。 l A2 是緩衝放大器 。 l 經由 IC2 的乘除運算功能以及運算放大器 A3 的組 合 （True RMS 回路），可以得到一個比例式之實 際有效值的直流輸出電壓 。 l 反應時間和漣波電壓視 C1 而定 。 9 4 ~ 20mA 電流轉換回路 （單電源用） l (0 ~ 100Arms) → (4 ~ 20mAdc) 的變換例 。 l A1 ：CT 輸出整流回路 。 l A2 ：4mA offset 用緩衝放大器 。 0A 時調整 （OS ）微調電阻器 ，使輸出等於 4mA 。 l A3 ：20mA full scale 用緩衝放大器 。 100A 時調整 （FS）微調電阻器 ，使輸出等 於 20mA 。 l A4 ：A2, A3