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Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2025-10-16 Origen:Sitio
En pocas palabras, un sensor de corriente es un dispositivo que detecta la magnitud de la corriente que fluye en un circuito y la convierte proporcionalmente en una señal medible o procesable, como voltaje, corriente o salida digital. Sus funciones principales se pueden resumir en las siguientes:
Detección : Detecta la corriente que fluye a través de un conductor.
Aislamiento : Aísla eléctricamente el circuito primario de alto voltaje o alta corriente del circuito de medición de bajo voltaje por seguridad.
Conversión : Convierte una corriente no mensurable en una señal estándar y fácil de usar.
Una analogía vívida : un sensor de corriente es como una 'báscula de corriente' o un 'monitor de flujo de tráfico' en un sistema eléctrico. No bloquea el flujo de corriente, pero puede medir con precisión la cantidad y dirección de ese flujo.
El monitoreo de la corriente es esencial en cualquier sistema eléctrico o electrónico por varias razones:
Monitoreo y protección del estado
Detecta sobrecargas del motor o condiciones de rotor bloqueado.
Monitorea cortocircuitos o sobrecorriente para activar circuitos de protección y evitar daños.
Mide el consumo de energía.
Control y retroalimentación
En variadores de motor e inversores, la retroalimentación de corriente precisa es crucial para métodos de control avanzados como el control vectorial.
En los sistemas de gestión de baterías, el monitoreo de corriente en tiempo real permite un control inteligente de carga/descarga y una estimación precisa del estado de carga.
Aislamiento de seguridad
La medición directa de corriente en circuitos de alto voltaje puede resultar peligrosa. Los sensores de corriente proporcionan un método de medición sin contacto que aísla el lado de alto voltaje del lado seguro de bajo voltaje, garantizando la seguridad tanto para el equipo como para el personal.
Los sensores de corriente se pueden clasificar según sus principios de funcionamiento de la siguiente manera:
El transformador de corriente es un sensor tradicional basado en el principio de inducción electromagnética.
Principio de funcionamiento: cuando la corriente alterna fluye a través del devanado primario (a menudo el propio conductor), se genera un campo magnético alterno en el núcleo magnético. Esto induce una corriente proporcional en el devanado secundario.
El sensor de efecto Hall es el sensor de corriente sin contacto más utilizado y convencional en la actualidad.
Principio de funcionamiento: basado en el efecto Hall. Cuando un conductor que transporta corriente se coloca en un campo magnético, aparece a través de él un voltaje (voltaje Hall) proporcional a la intensidad de la corriente y del campo magnético. Dentro del sensor, un núcleo magnético concentra el campo magnético generado por la corriente y lo dirige a un elemento Hall. La tensión Hall, después del acondicionamiento de la señal, representa la corriente medida.
Al elegir un sensor de corriente, considere los siguientes parámetros clave:
| Parámetro | Descripción |
|---|---|
| Tipo de medición | Corriente CA, CC o pulsada: determina si se necesita un tipo Hall o fluxgate. |
| Rango actual | La corriente máxima y mínima a medir. Elija una corriente nominal aproximadamente 1,5 veces mayor que el máximo esperado. |
| Exactitud | Incluye error inicial, variación de temperatura y compensación. Los sensores Hall y Fluxgate de circuito cerrado ofrecen la máxima precisión. |
| Ancho de banda | Rango de frecuencia al que el sensor puede responder con precisión; importante para variadores y fuentes de alimentación conmutadas. |
| Tiempo de respuesta | La velocidad de reacción del sensor a los cambios actuales. |
| Aislamiento eléctrico | Clasificación de aislamiento de voltaje entre circuitos primarios y secundarios. |
| Voltaje de suministro | Voltaje de funcionamiento como ±12 V, ±15 V, 5 V o 3,3 V. |
| Señal de salida | Voltaje, corriente proporcional (p. ej., 4–20 mA) o digital (p. ej., I⊃2;C, SPI). |
| Tamaño y montaje | Tipo de orificio pasante, montado en PCB o terminal según el espacio de instalación. |
| Tipo de sensor | Características clave | Aplicaciones típicas |
|---|---|---|
| Resistencia de derivación | Bajo costo, sin aislamiento, con pérdida de energía. | Detección de nivel bajo, monitores de batería, electrónica de consumo |
| Transformador actual | Solo aire acondicionado, aislado, costo medio | Medidores industriales, monitoreo de CA, fuentes de alimentación. |
| Efecto Hall | AC/DC, aislado, ampliamente utilizado | Inversores, servoaccionamientos, vehículos eléctricos, energía fotovoltaica, UPS |
| puerta de flujo | Precisión ultraalta, baja deriva, alto costo | Instrumentos de laboratorio, analizadores de precisión, dispositivos médicos. |
En conclusión, el sensor de corriente es un componente vital en los sistemas de automatización y electrónica de potencia modernos. Sirve como 'órgano sensorial' del control eléctrico, lo que permite un funcionamiento eficiente, seguro e inteligente en diversas industrias.
