电流检测服务综合讲诉

现如今，电流检测的技术在工业发展的推动下日臻完善。然而并不是传统的方案就不可取，在不同的应用环境下还是有一席用武之地。电流检测之后通常被用来执行测量“多大”电流和当电流“过大”时动作判断的两个基本功能。接下来小编为你解惑。

一、欧姆定律

（1）分流电阻

这种拓扑结构，都存在一定的风险性，低端检测电路易对地线造成干扰；高端检测，电阻与运放的选择要求高。

检测电阻是*简单的电流测量方法，既可用于测量交流电流也可用于测量直流电流。用该方法进行电流测量的*大弊端是向待测回路中接入了电阻，造成了电能消耗（I^2*R）。

（2）TRACE电阻

由欧姆定律表明，导电体两端的电压与通过导电体的电流成正比。而对于电阻物质，该定律可以衍生为：J=σ（E+v×B）。

式中J是电流密度，E是电场强度，v是电荷流动速度，B是作用在电荷上的磁通量密度，σ为材料的导电性。此时上式又能简化为：J=σE

这方式采用电路中导体的自身的TRACE电阻代替分流电阻测量电流也是一种可选择的电流测量方法。

如果使用TRACE电阻，则需要高增益放大器来放大电压信号，但放大器的带宽性能一直未能突破的瓶颈。

众多的专家学者针对TRACE电阻的电流测试性能进行了大量研究，结果表明：金属铜具有典型的热漂移性，因此该测量方式在高精度的应用环境下并不适合。

（3）电感直流电阻

电感直流电阻测量电路属于一种无损采样电路。该电路在采样前需要对其进行精准的调试；目前只适用于对电流进行粗略测量。通常用在开关电源无损电流测量和低压（小于1.5V）电流测量场合。

二、法拉第电磁感应定律

电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象，例如，闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流（感应电流）。

（1）罗氏线圈

RogowskiCoil是一种可以直接套在被测量的导体上来测量交流电流的线圈。其实也就是一种特殊类型的互感器，通常用来测量交流高电压和瞬时电流。

任何封闭电路中感应电动势的大小，等于穿过这一电路磁通量的变化率，可表示为：

由安培环路定则，进而能得到罗氏线圈中的磁通量密度与待测电流之间的关系：

B是磁通量密度，r是罗氏环的半径，u0是磁常数，ic是待测电流。

由于罗氏线圈的内部没有铁磁材料，线圈不能被驱动到饱和，因而是一种线性器件。

Rogowski线圈不仅能校准较低的电流，并且能在电流非常高的情况下使用。这也进一步降低了操作的难度和校准高电流的成本。

不过，该方式也有缺点：待测电流不在线圈中心时，以上原理依旧能够正常工作，只是会产生一定的误差。

（2）变压器测量

相对于罗氏线圈，电流变压器测量*大的优势是输出端电压与待测电流成正比例关系；同时待测量线圈的位置变化对测量精度的影响得到了抑制。测量的输出信号可以无需放大器放大而直接使用模数变换器采样。