以前很多人直接使用直流电源进行短路,通过控制电流来校准传感器。但是效果却很差,原因很多,主要有以下几点: 电流控制要达到足够的精确度,要求控制准、变化小、纹波小。 控制准确:就要求是一个精密电源。仪器电源从设计原理和实际使用状况来说,绝大部分使用的是恒压状态,特别是传感器用的电流非常大的电源。电源恒压的特性比恒流的特性要好很多,通常作为标准源比被校准仪器精确度要高。那么传感器精确度<电源恒流精确度<电源恒压精确度。市面上的大功率直流源能够达到标准的很少,就算有也非常昂贵。 变化小:包括受外界环境影响引起的变化和重复输出的变化。众所周知,电源输出本身受到很多影响,电源调整率、负载调整率、时 在传感技术中,校准电流传感器是一项至关重要的任务,它直接影响到传感器的测量精度和可靠性。传统的校准方法是利用直流电源进行短路控制,但这种方法往往无法达到理想的校准效果,主要原因在于电源的控制准确度、稳定性以及纹波等因素。 控制准确性的要求非常高。理想情况下,用于校准的电源应当是一个精密电源,能够提供稳定的电流输出。然而,大部分电源设计为恒压状态,尤其是在处理大电流时,这种特性更加突出。恒压电源相对于恒流电源来说,通常具有更高的精确度,作为标准源时,其精度优于待校准的传感器。然而,市场上符合这一标准的大功率直流电源既少又昂贵。 电源的稳定性是另一个关键因素。它包括对外界环境变化的响应,如电源调整率、负载调整率以及时间效应。这些因素会导致输出电流的波动,进而影响校准的准确性。此外,温度漂移也会造成电流读数的偏差,长期短路操作还会降低电源的使用寿命。 再者,纹波问题不容忽视。大功率电源多为开关电源,而开关电源的恒流控制在短路状态下可能会出现不稳定,导致较大的纹波。纹波过大将使传感器感应出偏置,影响零点等关键校准参数的设定。 总结起来,单纯依赖电源进行校准只能适用于精度等级1级或以上的情况。对于更高精度的传感器,需要采取更精确的方法。 一种改进的方案是使用电子负载配合电源进行测试。例如,FT6800系列电子负载具有高精确度的恒流功能,其纹波系数、电压调整率和温度漂移控制都非常优秀,能有效减少误差。电子负载还具备检测传感器输出电压的能力,其精度堪比精密万用表,可以满足高精度校准需求。 此外,电子负载的序列和自动测试功能使得校准过程自动化,提高了效率,同时在零点校准时,由于其漏电流极低,能够更准确地校准零点。而且,使用电子负载进行校准可以降低对电源的要求,只需要电源能够提供恒定电压,而不需要精确的恒流输出。 通过选用合适的电子负载进行电流传感器的校准,可以实现更精准、更快速、更便捷和更自动化的校准过程,同时降低了测试设备的成本。这种方法对于提升传感器的校准质量和效率具有显著优势。
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