通信电源中开环电流传感器的应用

通信电源虽作为整个通信网络的关键基础设施，但是通信电源在整个通信行业中占的比例并不大。电信运营商在电源产品上的采购主要是每年的设备维护和系统设，其中电源设备的维护通常占采购量的比重更高。电信运营商每年用于电源系统的建设上的费用相对较少，除非电信系统需要大规模的升级或者扩建，运营商才会增加电源设备的采购量。

1、开环电流传感器的简介

它通过DC-AC-DC变换，高效率地产生一路或多路稳定直流电压或电流。通信电源中还必须设置电流检测与过流保护电路，并要求其动作灵敏、快速、可靠。通信电源中被检测的电流既有直流又有交流，若用电阻直接取样检测功率损耗大，且输入输出没有隔离，而用电流互感器一般只能检测交流。JCE30-XP电流传感器可以克服上述不足，很适合用做通信电源的电流检测和过流保护，并且在低温条件下可以正常工作。

2、电流传感器的原理及特点

霍尔原理电流传感器是基于霍尔磁平衡原理（闭环）和霍尔直测式（开环）两种基本原理，两种原理形式如下：

计算公式：原边电流IP产生的磁通被高品质磁芯聚集在磁路中，霍尔元件固定在很小的气隙中，对磁通进行线性检测，霍尔器件输出的霍尔电压经过特殊电路处理后，副边输出与原边波形一致的跟随输出电压，此电压能够精确反映原边电流的变化。

3、使用方法

开关电源DC-AC-DC变换电路的核心部分是DC-AC逆变电路，但其经常受到各种干扰或负载故障造成过流或短路，为了防止过流或短路造成损坏，必须配备过流保护电路，当发生过流或短路时，及时检出并通过过流保护电路封锁开关电源中DC-AC逆变电路中的功率开关管的驱动信号，关断功率开关管，从而使逆变电路停止工作，以切断故障。当用JCE30-XP电流传感器检测电流时，其安放位置由发生故障时电流的流过路径决定，对于由单个开关管构成的逆变电路来说情况比较简单。

只要监视的电流是否异常就可以判断逆变桥是否有故障，因为短路能量主要来自电容的放电，通常采用2个电流传感器来监视，2只桥臂，当发生过流或短路时，检测电路输出电平高于门限电平，于是比较器输出高电平加到逆变电路中功率开关管的PWM控制器的过流保护点，封锁PWM脉冲输出，使全桥变换器停止工作。

4、主要技术指标

额定测量电流IPN: 3 5 10 15 20 25 50 A

测量范围IP: ±9 15 30 45 60 70 150 A

额定测量输出VM: 4V

电源电压（±5%）： ±12V~±15V

电流消耗IC: ≤15mA

精度X: -准确度 XG（@ VPN,TA=+25℃）： ±1%

-非线性度εL（@ VPN,TA=+25℃）： ±1%

-零点偏移VO: ≤±40mV（@+25℃）

-温度偏移 VOT: ≤±1.5mV/K

-响应时间 tr （@90% of VP max）： ≤3us

-工作频率 f: DC-50KHz

耐压Vd: 一次侧回路对二次侧回路之间耐压： 3kV/50Hz/1min

工作温度TA: -25?C~+85?C

储存温度TS: -25 ?C~+85?C

负载电阻（@IPN）： >10KΩ

重量m: 8g×（1±10%）

标准： EN50178

5、结束语

以上内容介绍了霍尔电流传感器的基本特点及应用，通过霍尔电流传感器在通信电源中对于电路中电流的检测，可以增加通信电源的稳定性，JCE30-XP可以同时测量交流、直流、脉冲、高频电流，基于以上基本特性，产品可以应用于电源、电镀、电力电子、光伏、逆变、变频器等中高端产品中。