为您的设计选择并联电阻
2021-05-27
分流电阻器构成可产生低电阻路径的一类电阻器，由于其低电阻，它们被广泛用于测量大电流。
在许多应用中都需要电流测量。例如，过电流保护，4-20mA系统，电池充电器，高亮度LED控制，H桥电机控制或计量等应用都需要监视电流。
分流传感器往往更易于设计，而且比磁电流传感器便宜。但是，它们不提供任何隔离。实际上，罗戈夫斯基线圈或霍尔效应传感器是一种非侵入式测量，其中传感电路未电连接至受监控系统，然后被隔离。
如何计算分流电阻
分流电阻器的技术限制与标准电阻器不同。它们是具有低欧姆值的高精度电阻器（当必须测量数百安培电流时，它们可以用微欧表示）。由于精度至关重要，因此通过开尔文连接（或四端子连接（见图1））可以最好地实现电流感测，该连接消除了引线电阻和引线对温度的敏感性的不良影响。
图像：四端子连接方程式
有几个因素可以改变分流电阻的值，它们分为可逆效应和不可逆效应。长期稳定性是由于机械，电气和热负荷引起的不可逆的电阻变化。可逆效应主要包括2个成分：
-电阻温度系数（TCR）：以ppm / o C表示，表示当电阻器因周围温度变化而冷却或加热时的漂移。
-电阻功率系数（PCR）：以ppm / W表示，表示电阻必须消耗的功率。
分流电阻参数
对于分流电阻器而言，一个重要的参数（对于标准电阻器而言并不重要）是热电动势。在2种不同的导电材料的交界处，会出现随温度变化的电压（解释为什么将其称为热EMF或热电偶效应并以µV / o C表示）。金属间结的电压随温度的变化率是金属组合的函数。在组合的任一侧被视为输入端，所产生的电压感为正或负。假定所有电阻器最终都焊接到铜上，然后铜就是参考金属。下表显示了一些热EMF值。
表1：金属与铜的热电动势
表2.各种电阻元件材料的TCR，ppm / o C
基于热电动势，TCR和成本权衡，锰是带有裸露叶片的分流器的首选。带有裸露的平行线的分流器是由zeranin制成的，zeranin是温度系数较低的Manganin的近亲。封闭在散热器中的分流器通常由伊万欧姆制成，伊万欧姆的温度系数几乎为零，并且对应变敏感。Vishay经常使用自己的技术，即散装金属箔。
总之，选择并联电阻器不仅取决于电阻器的阻值及其容差。为了确保可靠的应用，选择分流电阻器时要考虑的关键参数是长期稳定性，温度系数和电阻的功率系数，形状系数，热EMF和最大功率。
