在工業(yè)電力電子系統(tǒng)中，電流測(cè)量的精度、穩(wěn)定性以及抗干擾能力，往往直接決定了整機(jī)控制策略的可靠性。隨著電機(jī)驅(qū)動(dòng)、逆變器、UPS 以及新能源系統(tǒng)對(duì)數(shù)字化程度要求的提升，傳統(tǒng)模擬輸出電流傳感器正在逐步向數(shù)字化電流傳感方案演進(jìn)。

LEM(萊姆)推出的 HO Digital 數(shù)字系列電流傳感器，正是面向這一趨勢(shì)而設(shè)計(jì)的一款高性能、低成本、非接觸式電流測(cè)量解決方案。

一、HO Digital 系列的設(shè)計(jì)初衷

HO Digital 系列傳感器主要用于 直流、交流以及脈沖電流測(cè)量，在保持一次側(cè)與二次側(cè)完全電隔離的前提下，實(shí)現(xiàn)高可靠性的數(shù)字化輸出。

該系列包括 HO-PW、HO-NPW 以及 HO-SW 三個(gè)子系列，覆蓋 PCB 安裝與面板安裝兩種典型應(yīng)用形態(tài)，電流測(cè)量范圍從 20 ARMS 到 250 ARMS，能夠滿(mǎn)足大多數(shù)工業(yè)場(chǎng)景下的電流檢測(cè)需求。

與傳統(tǒng) HO 模擬輸出傳感器相比，HO Digital 系列最大的差異在于——它在傳感器內(nèi)部就完成了電流信號(hào)的數(shù)字化處理。

二、PDM 數(shù)字輸出，讓系統(tǒng)更“干凈”

HO Digital 系列采用 開(kāi)環(huán)霍爾效應(yīng)技術(shù)，并在內(nèi)部集成了 二階 Sigma-Delta 調(diào)制器，輸出形式為 脈沖密度調(diào)制(PDM)比特流。

這種架構(gòu)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)非常明顯：

· 電流信息在傳感器端即完成數(shù)字化，減少模擬鏈路引入的噪聲

· 抗干擾能力強(qiáng)，特別適合高 dV/dt、高 EMI 的電力電子環(huán)境

· 與 MCU、DSP、FPGA 等數(shù)字控制單元更容易對(duì)接

對(duì)于希望簡(jiǎn)化模擬前端設(shè)計(jì)、提升系統(tǒng)一致性的工程師而言，HO Digital 是一種更“工程友好”的選擇。

三、靈活的接口形式，適配多種系統(tǒng)架構(gòu)

在工業(yè)應(yīng)用中，通信接口往往決定了傳感器是否“好用”。HO Digital 系列在這一點(diǎn)上提供了非常高的靈活性：

· 2 線 CMOS

· 2 線 RS422 Manchester

· 2 線 LVDS Manchester

· 4 線 LVDS

· 4 線 RS422

無(wú)論是傳統(tǒng)工控系統(tǒng)，還是對(duì)高速、遠(yuǎn)距離傳輸有要求的場(chǎng)合，都能找到合適的接口形式，降低系統(tǒng)集成難度。

四、結(jié)構(gòu)與可靠性設(shè)計(jì)，面向工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)

在機(jī)械與安全設(shè)計(jì)方面，HO Digital 系列同樣延續(xù)了 LEM 一貫的工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：

· 爬電/電氣間隙達(dá) 8 mm，滿(mǎn)足嚴(yán)苛的安全隔離要求

· 低偏移、低溫漂，適合長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行

· 快速響應(yīng)特性，適用于動(dòng)態(tài)電流變化場(chǎng)景

· 工廠校準(zhǔn)，減少用戶(hù)調(diào)試成本

· 單 +5 V 供電，低功耗設(shè)計(jì)

其中，HO-PW 與 HO-NPW 適合直接進(jìn)行 THT PCB 安裝，主導(dǎo)體孔徑為 15 × 8 mm;而 HO-SW 系列則面向面板安裝場(chǎng)景，并支持可重新定位的安裝腳，機(jī)械適配性更強(qiáng)。

五、典型應(yīng)用場(chǎng)景分析

基于其數(shù)字輸出與高可靠性特性，HO Digital 系列廣泛適用于：

· 交流變頻器與伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)

· 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)用靜態(tài)變換器

· UPS 與開(kāi)關(guān)電源(SMPS)

· 電池供電系統(tǒng)

· 焊接電源

· 光伏逆變器直流側(cè)(MPPT)

· 工業(yè)配電與組合箱系統(tǒng)

尤其在新能源、電機(jī)控制和高功率電源領(lǐng)域，數(shù)字電流傳感器正在成為系統(tǒng)升級(jí)的重要組成部分。

作為 LEM(萊姆)電流與電壓傳感器的合作代理商，浮思特科技在工業(yè)電源、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、新能源等領(lǐng)域，長(zhǎng)期為客戶(hù)提供器件選型支持、應(yīng)用方案建議以及技術(shù)對(duì)接服務(wù)。

HO Digital 數(shù)字系列并不是簡(jiǎn)單的“新型號(hào)”，而是 LEM 在電流測(cè)量數(shù)字化方向上的一次成熟落地。對(duì)于正在評(píng)估系統(tǒng)架構(gòu)升級(jí)、或希望提升測(cè)量一致性與抗干擾能力的工程團(tuán)隊(duì)而言，它值得被認(rèn)真考慮。