Los fundamentos de los sensores de corriente

Los sensores de corriente son de circuito abierto o cerrado. Los sensores de corriente de bucle abierto miden corrientes de CA y CC y proporcionan aislamiento eléctrico entre el circuito que se mide y la salida del sensor (la corriente primaria se mide sin contacto eléctrico con el circuito primario, lo que proporciona aislamiento galvánico). Menos costosos que sus primos de bucle cerrado, los sensores de corriente de bucle abierto generalmente se prefieren en circuitos alimentados por batería debido a sus bajos requisitos de energía de funcionamiento y características de tamaño reducido.

Los sensores de circuito cerrado miden las corrientes de CA y CC y proporcionan aislamiento eléctrico. Ofrecen una respuesta rápida, alta linealidad y baja variación de temperatura. La salida de corriente del sensor de circuito cerrado es relativamente inmune al ruido eléctrico. El sensor de circuito cerrado a veces se denomina sensor de 'flujo cero' porque su sensor de efecto Hall retroalimenta una corriente opuesta a una bobina secundaria, enrollada en el núcleo magnético para poner a cero el flujo producido en el núcleo magnético por la corriente primaria. Los sensores de circuito cerrado son a menudo el sensor de elección cuando es esencial una alta precisión.

Echemos ahora un vistazo más de cerca a ambos tipos, comenzando con sensores de circuito abierto.

Los sensores de corriente de bucle abierto consisten en un sensor Hall montado en el entrehierro de un núcleo magnético (Fig. 1). Un conductor produce un campo magnético comparable a la corriente. El campo magnético es concentrado por el núcleo y medido por el sensor Hall. La señal del generador Hall es baja, por lo que se amplifica, y es esta señal amplificada la que se convierte en la salida del sensor. Los sensores de circuito abierto normalmente tienen circuitos que proporcionan compensación de temperatura y salida de voltaje de alto nivel calibrada. Si bien tienen una clara ventaja de precio sobre sus contrapartes de circuito cerrado, su desventaja es que pueden ser propensos a la saturación y la variación de temperatura. Sin embargo, la deriva se puede minimizar hasta cierto punto inyectando un coeficiente positivo en la corriente de control para reducir la deriva en la sensibilidad sobre la temperatura.

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