使用开尔文连接电阻器精确测量电路电流

电流感测和开尔文连接电阻器

在设计电源和调节式电池电路时，目的在于消除可能损坏其他元件的短路或过电流条件的风险。对于这些应用而言，Ohmite 的电流感测电阻器是简单而又经济的解决方案。

电流感测电阻器是什么？

电流感测产品是电阻产品中颇受业界欢迎的产品。大多数电流感测电阻器均采用表面贴装形式，与大多数无源产品相同。电流感测电阻器常常被称为“分流”电阻器。分流电阻器用于监测流经电路的电流量。此类电阻器具有非常低的电阻值，通常小于 50 毫欧姆（0.050 欧姆），往往还会更低。

其工作原理是什么？

正如欧姆定律所述，当电流流过时，任何电阻上都会产生压降。该压降将在低值范围内测量，并转换为电流值。因此，经过校准的电阻会以压降的形式感测流经电阻器的电流，而压降又由控制电路检测和监测。电流感测电阻器已针对低电阻经过特别设计，从而可最大限度地降低功耗。

什么是“开尔文”配置？

“开尔文”配置的电阻器具有四个导线或端子。这些四端子电阻器能够通过两条相反的导线施加电流，并通过另外两条导线测量感测电压。开尔文配置有效地消除了导线的电阻和温度系数。开尔文连接还可以通过将感测电路的所有端子合并到一个部件中来简化电路板设计。开尔文连接对精确的电流感测和电路板设计的简化有着至关重要的意义。
使用分流电阻器和电压表的电流测量特别适用于涉及超大量电流的应用。在此类应用中，分流电阻器的电阻值将为毫欧姆或微欧姆的数量级，因此在全电流下只会出现适量的压降。某些分流器的电阻可能很低，以致与导线连接电阻相当。测量具有这种低值的分流器的压降时，必须采用能够避免检测到载流导线连接上压降的方法。分流器通常配有四个连接端子。通过这种方式使用分流器可以确保电压表仅测量分流电阻本身的压降，而不会测量线缆或连接造成的任何杂散压降或电阻。

未来该何去何从？

随着社会越来越以技术为导向，电流感测电阻器的用途将不断增加。对更低电阻值范围的需求日趋明显。对电流感测电阻器处理更高功率的需求也与日俱增。业界普遍的趋势是产品尺寸越来越小，因此需要寻找更多新型电阻器来满足这些要求。

下面提供了广受欢迎的 4 端子电阻器的链接：4 端子开尔文电阻器

这些产品可用于哪些场合？

该产品有多种用途。以下是一些已在使用电流感测产品的应用：

• 通用 — 电源、磁盘驱动器、电池电源管理、电流检测或过电流检测控制、电机启动、高压和精密应用。
• 消费类商品 — 电动工具、恒温器、家用电器、电视机、烟雾探测器和录像机。
• 汽车 — 防抱死制动系统、免钥匙进入系统、安全气囊、动力转向控制系统、电压调节器、动力总成、信息中心以及发动机控制和模块。
• 电信 — 电话、手机、传呼机、移动无线电台、手持设备和笔记本电脑。
• 医疗和仪器 — 监测系统、压力传感器、植入体产品、电子秤和各种诊断设备。
• 军事与航空航天 — 卫星、导弹、监视设备、声纳和航空电子产品。