文档名：基于零磁通的双隔离高电压传感器设计与实现
摘要：传统霍尔电压传感器测量千伏级电压采用外接电阻转换成电流的方式,存在输入功率大和测量隔离度低的问题.基于此,设计了一种基于零磁通的双隔离高电压传感器.设计电阻阵列、仪表放大和运放双跟随匹配的U/I转换电路,降低输入功耗并精确传送测量电压;引入特殊耐高压设计的霍尔模块,对原次级磁场建立零磁通反馈,实现测量和输出隔离以及高精度线性转换;设计宽电压式DC-DC电源对内部高低压模块隔离供电.测试结果表明,传感器线性度优于0.1％,精度优于0.2％,耐压达到2000V,具有重要的工程价值.
Abstract：ThetraditionalHallvoltagesensorcanconvertkilovoltlevelvoltageintocurrentbyusingexternalresistance,whichhastheproblemsoflargeinputpowerandlowmeasurementisolation.Therefore,adoubleisolationhighvoltagesensorbasedonzerofluxisde-signed.AU/Iconversioncircuitwithresistancearray,instrumentamplificationanddual-followmodeoperationalamplifierisdesignedtoreduceinputpowerconsumptionandaccuratelytransmitthemeasuredvoltage.TheHallmodulewithspecialhighvoltageresistanceisintroducedtoestablishzerofluxfeedbackfortheprimaryandsecondarymagneticfields,achievingmeasurementandoutputisolationaswellashigh-precisionlinearconversion.AwidevoltageDC-DCpowersupplyisdesignedtoprovideisolatedpowertointernalhighandlowvoltagemodule.Thesensortestresultsshowthatthelinearityisbetterthan0.1％,theaccuracyisbetterthan0.2％,andthewith-standvoltagecanreach2000V,whichhassignificantengineeringvalue.
作者：牟宏杰 王阳 许涛 钟贻兵 高明星Author：MOUHongjie WANGYang XUTao ZHONGYibing GAOMingxing
作者单位：山东航天电子技术研究所,山东烟台264003
刊名：传感技术学报
Journal：ChineseJournalofSensorsandActuators
年，卷(期)：2024, 37(2)
分类号：TP212.1TP212.9
关键词：电压传感器 双隔离 零磁通 U/I转换 电阻阵列
Keywords：voltagesensor doubleisolation zeroflux U/Iconversion resistancearray
机标分类号：TP202TP311TM933
在线出版日期：2024年3月28日
基金项目：基于零磁通的双隔离高电压传感器设计与实现[
期刊论文] 传感技术学报--2024, 37(2)牟宏杰 王阳 许涛 钟贻兵 高明星传统霍尔电压传感器测量千伏级电压采用外接电阻转换成电流的方式,存在输入功率大和测量隔离度低的问题.基于此,设计了一种基于零磁通的双隔离高电压传感器.设计电阻阵列、仪表放大和运放双跟随匹配的U/I转换电路,降低输...参考文献和引证文献
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