電流検出の原理と代表的な方法
電流検出には色々な方法があります。代表的なものは、シャント抵抗とアンプを使用した方法、コア付きセンサー、コアレスセンサーの3種類です。
![電流検出の方法](/wp-content/uploads/2022/09/電流検出の方法.jpg)
電流検出の方法:シャント抵抗+アンプ
![電流検出の方法:シャント抵抗・アンプ](/wp-content/uploads/2022/09/電流検出の方法:シャント抵抗・アンプ.jpg)
シャント抵抗とアンプを使用した方法は3種類の中で最もシンプルな方式です。電流量をV=IRで表現されるオームの法則で検出する方法となります。電流経路に直列にシャント抵抗を挿入しシャント抵抗の前後の電圧差から電流量を計算可能です。電圧差が微小で増幅を行うためアンプを使います。代表的な検出方法ですが、抵抗による電力損失と発熱がデメリットです。
電流検出の方法:コア付きセンサ
![](/wp-content/uploads/2022/11/CTイメージ図-1.png)
コア付きセンサーは、コアを通過する電流による磁場でコアに電流が発生します。それをコイルで検出し電圧降下から電流を計算する方法です。厳密にいえば電圧降下にシャント抵抗が使用されていることになります。電力の損失は少ないです。デメリットとしてはコアが場所を取るため、機構設計時に設置スペースの確保が必要になります。
電流検出の方法:コアレス電流センサー方式
![コアレス電流センサー方式](/wp-content/uploads/2022/09/コアレス電流センサー方式.jpg)
コアレス方式の場合、基板配線流れる電流をIC内に電流を引き込み、発生する磁場をICに組み込まれたホール素子で電圧として取り出し、IC内で増幅・補正して出力するというシンプルな方式です。
センサーはプリント基板上にマウントされ基板上に流れる電流検出を行いますので、プリント基板に負荷がかかるようなEVなどの高電圧下の電流測定には使用できません。
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