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压电效应电流传感器压电材料注意事项

  具有压电特性的材料称为压电材料,选用合适的压电材料是设计高性能能压电传感器的关键,一般应考虑以下几方面的特性进行选择。

  (1)转换性能,这个特性是衡量材料压电效应的强弱,压电材料应具有较大的压电常数。

  (2)机械性能,压电元件作为受力元件,希望它的强度高,刚度大,以期获得宽的线性范围和高的固有振动频率。

  (3)电性能,希望具有高的电阻率和大的介电常数,以期减弱外部分布电霍尔电流传感器容的影响,并获得良好的低频特性。

  (4)温度和湿度稳定性,希望具有较高的居里点(又称居里温度),以期得到宽的工作温度范围,居里点是压电材料开始丧失压电特性的温度。

  (5)时间稳定性,要求压电材料的压电特性不随时间蜕变,应用于压电式传感器中的压电元件材料般有3类:-类是压电晶体,如石英晶体,一般为单晶体,另一类是经过极化处理的压电陶瓷如钛酸钡钛酸铅等,一般为多晶体:第三类是新霍尔电流传感器型压电材料,主要有压电式半导体和有机高分子压电材料两类。

  注意事项:。

  (1)在大电流直流系统中使用时,因某种原因造成工作电源开路或故障,则铁心产生较大剩磁,是值得注意的,剩磁影响精度,退磁的方法是不加工作电源,在原边通一交流并逐渐减小其值。

  (2)电流传感器必须根据被测电流的额定有效值适当选用不同的规格的产品,被测电流长时间超额,会损坏末极功放管(指磁补偿式),霍尔电流传感器一般情况下,2倍的过载电流持续时间不得超过1分钟。

  (3)为了使传感器工作在最佳测量状态,应使用图1-10介绍的简易典型稳压电源。

  (4)电流电压传感器的最佳精度是在原边额定值条件下得到的,所以当被测电流高于电流传感器的额定值时,应选用相应大的传感器,当被测电压高于电压传感器的额定值时,应重新调整限流电阻,当被测电流低于额定值1/2以下时,为了得到最佳精度,可以使用多绕圈数的办法。

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