CẢM BIẾN SENSOR
Cảm Biến Dòng Điện Là Gì? Nguyên Lý Hoạt Động Của Cảm Biến Dòng Điện
Th6
Trong lĩnh vực điện – điện tử, giám sát & đo lường dòng điện là yếu tố quan trọng nhằm đảm bảo an toàn, nâng cao hiệu suất & kéo dài tuổi thọ của thiết bị. Trong đó, cảm biến dòng điện là thiết bị không thể thiếu, giúp đo lường & theo dõi dòng điện một cách chính xác. Vậy cảm biến dòng điện là gì? Cảm biến dòng điện có nguyên lý hoạt động như thế nào? Hãy cùng ATPro tìm hiểu & khám phá chi tiết trong bài viết hôm nay!
Cảm biến dòng điện là gì?
Cảm biến dòng điện (Current Sensor) là thiết bị điện tử chuyên dùng để phát hiện & đo lường dòng điện chạy qua 1 dây dẫn, từ đó chuyển đổi thành tín hiệu điện áp hoặc dòng điện tương ứng để truyền về bộ xử lý trung tâm (PLC, bo mạch Arduino, vi điều khiển,…).
Vai trò của cảm biến dòng điện
Cảm biến dòng điện đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong:
– Giám sát an toàn hệ thống điện
– Phát hiện sự cố (quá tải, chập điện, ngắn mạch,…)
– Điều khiển thiết bị điện theo dòng tải
– Ứng dụng trong công nghiệp tự động hoá, năng lượng mặt trời, điện tử,…
Phân loại cảm biến dòng điện
Cảm biến dòng điện có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau, tuy nhiên phổ biến nhất là theo phương pháp đo:
– Cảm biến dòng điện loại tiếp xúc: dùng hiệu ứng Hall để phát hiện từ trường do dòng điện sinh ra. Không cần tiếp xúc trực tiếp với dây điện
– Cảm biến dòng điện shunt: dùng để đo sự sụt áp trên 1 điện trở có giá trị nhỏ. Dòng điện đi qua cảm biến
– Cảm biến dòng điện quấn dây: sử dụng biến dòng để đo dòng xoay chiều. Phổ biến trong đo lường công nghiệp
Nguyên lý hoạt động của cảm biến dòng điện
Tuỳ vào từng loại cảm biến, nguyên lý hoạt động sẽ khác nhau. Tuy nhiên, về cơ bản, cảm biến dòng điện hoạt động dựa trên sự chuyển đổi dòng điện thành 1 tín hiệu điện khác dễ xử lý (điện áp hoặc dòng tương tự), thông qua 1 cơ chế vật lý như hiệu ứng Hall, định luật Ohm hay cảm ứng điện từ.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến Hall
Có thể bạn chưa biết, hiệu ứng Hall là hiện tượng xảy ra khi dòng điện đi qua 1 chất bán dẫn nằm trong từ trường vuông góc, tạo ra 1 điện áp vuông góc với dòng điện & từ trường.
– Cấu tạo cảm biến Hall:
- Chip cảm biến Hall
- Mạch khuếch đại & điều hoà tín hiệu
- Nguồn cấp
– Nguyên lý hoạt động:
- Khi có dòng điện chạy qua dây dẫn, tạo ra 1 từ tường
- Từ trường này được phát hiện bởi cảm biến Hall
- Cảm biến chuyển đổi tín hiệu từ trường thành điện áp đầu ra tương ứng
- Điện áp đầu ra tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện đi qua
Nguyên lý hoạt động của cảm biến dòng điện dạng shunt
Đây là loại cảm biến đo sự chênh lệch điện áp trên 1 điện trở thấp, từ đó tính ra dòng điện. Công thức tính dòng: I = V / R. Trong đó:
– I là dòng điện
– V là điện áp rơi trên điện trở
– R là điện trở shunt
Nguyên lý hoạt động của cảm biến dòng
Cảm biến dòng hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, giống như máy biến áp.
Cấu tạo của cảm biến dòng:
– 1 cuộn sơ cấp (dây dẫn có dòng điện cần đo)
– 1 cuộn thứ cấp (nối với thiết bị đo lường)
Nguyên lý hoạt động:
– Dòng điện xoay chiều (AC) chạy qua cuộn sơ cấp tạo ra từ trường biến thiên
– Từ trường này cảm ứng lên cuộn thứ cấp, tạo ra dòng điện tỷ lệ
– Dòng thứ cấp được đo lường hoặc đưa về hệ thống xử lý
Lưu ý: Cảm biến dòng chỉ dùng được cho dòng điện xoay chiều (AC).
Các tiêu chí lựa chọn cảm biến dòng điện phù hợp
Để lựa chọn được cảm biến dòng điện phù hợp với mục đích sử dụng, bạn có thể dựa trên các tiêu chí sau:
– Loại dòng cần đo: 1 chiều (DC), xoay chiều (AC) hay cả 2
– Dải dòng điện: cảm biến cần có khả năng đo được dòng điện tối đa trong hệ thống
– Độ chính xác mong muốn
– Ngõ ra cảm biến: analog, digital, điện áp hay dòng
– Yêu cầu cách ly điện: nếu đo dòng xoay chiều (AC) ở mức cao, nên lựa chọn loại cảm biến có cách ly
– Kích thước & Khả năng tích hợp
Qua những nội dung vừa được chia sẻ trong bài viết, hy vọng bạn đã hiểu rõ cảm biến dòng điện là gì & nguyên lý hoạt động của cảm biến dòng điện theo từng loại. Lựa chọn & sử dụng đúng loại cảm biến không chỉ giúp giám sát dòng điện hiệu quả, mà còn góp phần đảm bảo an toàn & tối ưu hiệu năng trong hệ thống điện.
>>> Xem thêm: Cách Dùng Cảm Biến Chuyển Động PIR Sensor: Hướng Dẫn Chi Tiết
Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, hãy nhấc máy gọi ngay cho chúng tôi theo số hotline phòng kinh doanh để được hỗ trợ giải đáp chi tiết.
Tham khảo ngay các sản phẩm đang được bán chạy nhất tại ATPro
ATPro - Cung cấp phần mềm SCADA, MES, quản lý điện năng, hệ thống gọi số, hệ thống xếp hàng, đồng hồ LED treo tường, đồng hồ đo lưu lượng, máy tính công nghiệp, màn hình HMI, IoT Gateway, đèn tín hiệu, đèn giao thông, đèn máy CNC, bộ đếm sản phẩm, bảng LED năng suất, cảm biến công nghiệp,...uy tín chất lượng giá tốt. Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.
Hotline: 02838425001
Tư vấn báo giá
International Contact
Bài viết liên quan
Cách Dùng Cảm Biến Chuyển Động PIR Sensor: Hướng Dẫn Chi Tiết
Trong lĩnh vực điện tử & tự động hoá, cảm biến chuyển động PIR sensor [...]
Th6
Cặp Nhiệt Điện Là Gì? Các Loại Cặp Nhiệt Điện Phổ Biến
Cặp nhiệt điện là lựa chọn lý tưởng trong các ứng dụng từ lò hơi, [...]
Th6
Cảm Biến Mực Nước Lò Hơi – Nồi Hơi Công Nghiệp
Việc duy trì mực nước trong các hệ thống nồi hơi công nghiệp ở mức [...]
Th6
Các Loại Cảm Biến Đo Mức, Báo Mức Chất Lỏng Tại ATPro
ATPro Corp là thương hiệu uy tín chuyên cung cấp thiết bị đo lường và [...]
Th6
Cảm Biến Nhiệt Độ PT100, PT1000 (2,3,4 Dây) Công Nghiệp
Trong các hệ thống tự động hóa công nghiệp hiện đại, việc kiểm soát và [...]
Th6
Các Loại Cảm Biến Đo Mức Nước, Mực Nước, Hóa Chất, Axit Công Nghiệp
Trong các ngành công nghiệp hiện đại như xử lý nước, sản xuất hóa chất, [...]
Th6