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序號

型號

阻值()

TCRppm/℃)

精度(%

封裝

1

2512MA03FR001S

1

±75

±1

2512

2

2512MA03F002S

2

±50

±1

2512

3

2512MP04FR003

3

±75

±1

2512

4

3921MP09F0M50

0.5

±150

±1

3921


CSR典型應用--光伏逆變


電流感測電阻(Current Sensing Resistor, CSR)在光伏逆變器中扮演著至關重要的角色。它們通常用于電流采樣、短路保護、信號處理和傳輸等電路設計中,尤其是在光伏逆變器中,CSR用于檢測和控制電流,以確保系統的穩定運行和效率。

在光伏逆變器的應用中,CSR不僅需要具備高精度和高穩定性,還需要適應逆變器在各種環境條件下的運行要求。例如,華為智能光伏控制器在其規格參數中提到了對電流感測的需求,包括最大直流輸入電壓、每路MPPT最大輸入電流等,這些都是確保逆變器高效、安全運行的關鍵參數。

光伏逆變器中電流感測電阻的工作原理是什么?


電流檢測:當光伏組件產生的直流電流通過電流感測電阻時,根據歐姆定律(V=IR),電阻上會產生一個與電流成正比的電壓。逆變器內部的模擬/數字轉換器(ADC)會檢測這個電壓,并將其轉換為數字信號,供微控制器(MCU)處理,從而得到實際的電流值。

短路保護:如果光伏系統中發生短路,電流會急劇增加,導致電流感測電阻上的電壓急劇上升。逆變器檢測到異常高的電壓信號后,會迅速采取措施切斷電路,以保護系統不受損害。

過載保護:電流感測電阻還可以用于過載保護。當檢測到的電流超過逆變器額定值時,逆變器會降低輸出功率或關閉,以防止過熱和潛在的損壞。

最大功率點跟蹤(MPPT):在某些逆變器設計中,電流感測電阻還與最大功率點跟蹤算法配合使用,以優化光伏組件的功率輸出。

絕緣檢測:光伏逆變器還需要進行絕緣檢測,以確保光伏陣列對地有足夠的絕緣阻抗,防止漏電和觸電風險。這通常涉及到測量光伏陣列對地的電阻值,并確保其在安全范圍內。


精確度:電流感測電阻需要能夠精確地測量流過光伏逆變器的電流,以確保逆變器的控制算法能夠準確地進行最大功率點跟蹤(MPPT)和系統保護。精確度通常以誤差百分比表示,例如±1%或±2%。 穩定性:CSR在不同的溫度和工作條件下應保持穩定的性能,不受環境變化的影響。這包括在極端溫度、濕度和機械應力下仍能保持其精度。 響應時間:在動態工作條件下,如光伏陣列在日照變化下的輸出變化,CSR需要快速響應電流的變化,以便于逆變器能夠及時調整其工作狀態。 線性度:CSR的輸出信號應與流過它的電流呈線性關系,以便于準確測量不同大小的電流。 長期可靠性:CSR需要在光伏逆變器的整個使用壽命期間保持其性能,不因老化或疲勞而降低精度。 電磁兼容性:光伏逆變器在運行時會受到電網中的電磁干擾,CSR需要具備足夠的抗干擾能力,以保證測量的準確性。 絕緣性能:CSR需要具備良好的絕緣性能,以防止在高電壓下發生擊穿或漏電,確保系統的安全運行。

包括阻值、精度、溫度系數(TCR)、功率處理能力以及尺寸。例如,臺達提供的電流感應電阻具有體積小、高精密、低溫度系數的特點,阻值范圍從0.2MΩ到10Ω,額定功率也有所不同

  • 在所有類型的適配器中,CSR用于提高能效和電源管理。 通過精確的電流監測,優化適配器的熱設計,延長產品壽命。 支持適配器的小型化設計,同時保持高性能和可靠性。

設計時需要考慮的因素包括電阻值、功率額定值、溫度系數、封裝尺寸和成本。低電阻值可以減少功率損耗,但可能需要更精確的放大器。此外,低溫度系數的電阻可以提供更穩定的測量,但成本可能更高。

實際應用中可能遇到的問題包括寄生電阻的影響、PCB布局導致的誤差、以及由于環境溫度變化引起的電阻值變化。為了減少這些影響,可以采用開爾文連接(四端子連接)來減少寄生電阻的影響,并通過精心設計的PCB布局來優化信號鏈的性能。

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