電流轉換器（convertor）是指將一種信號轉換成另一種信號的裝置。信號是信息存在的形式或載體。它是一組由0.1Ω、1Ω、9Ω、90Ω和900Ω相串聯的精密分流電阻，它通過模擬接口和量程控制電路來控制。各電流量程的滿量程輸出信號電壓為100mV。
基本介紹
- 中文名：電流轉換器
- 外文名：Current converter
- 作用：將一種信號轉換成另一種信號
- 基本誤差：±0.2%
- 環境溫度：5～40℃
- 相對濕度：5%～85%
簡介,工作特點,技術指標,霍爾電流轉換器,數字/電流轉換器,
簡介
電流轉換器的作用是將被測電流轉換為相應的電壓。
電流轉換器是一組由0.1Ω、1Ω、9Ω、90Ω和900Ω相串聯的精密分流電阻，它通過模擬接口和量程控制電路來控制。各電流量程的滿量程輸出信號電壓為100mV。
為了消除引線電阻和接觸電阻所引起的測量誤差，所有分流電阻都採用四端鈕電阻，即每個電阻都有一對電流接點和一對電壓接點。在量程切換時，分流電阻也是採取四端切換的。被測電流由電流接點引入和流出，而輸出電壓由電位接點引出。在測量電壓的情況下，隔離放大器和交流變換器具有很高的輸入阻抗，故電壓接點的阻抗可以忽略不計。
電流轉換器的原理框圖如圖所示。
測量直流電流時，被測電流通過精密分流電阻，在電阻的兩端產生直流電壓，通過兩電壓接點將此電壓接到直流隔離放大器的輸入端進行測量。測量交流電流或交流疊加直流的電流時，精密分流電阻上的電壓經過緩衝器Ms後再接到交流轉換器的輸入端，然後進行測量。交流電流測定值為有效值。
電流測量的過載保護是採取二種措施實現的，當電流超過滿量程1A，並在2A以下時，用並聯二極體來保護。當過負荷電流超過2A時，則過載電流將熔斷裝在後面板上的熔絲，從而保護儀器。 ·
工作特點
電流轉換器輸出4～20mA直流經電流轉換器轉換成0～10mA直流電流送給記錄儀或Ⅱ型執行機構，反之，Ⅱ型變送單元輸出0～10mA直流電流經電流轉換器轉換成4～20mA直流電流輸送給控制室內S型儀表。電流轉換器線路是利用V/I轉換和電平遷移兩部分構成。
技術指標
負載電阻：0～1.5kΩ（0～10mADC輸出），0～550Ω（4～20mADC輸出）；
消耗功率：約2W；
工作振動：頻率10～55Hz，振幅≤O.075（振幅）；
外磁場: 不大於400A/m；
基本誤差：±0.2%（不帶隔離）；
電源電壓：DC 24V；
負載電阻：0～1.5KΩ（SZL－2104）；
0～350Ω（SZL－1104）；
環境溫度：5～40℃；
相對濕度：5%～85%；
周圍空氣中不含有腐蝕性，易爆炸氣體，外磁場不大於400A/m。
霍爾電流轉換器
如下圖所示，若電流通過導體A，則由安培定律可知在A的周圍就產生了磁場。由於該磁場的磁通密度與電流值準確地成比例，故可用霍爾元件來檢測磁通密度，並測量通過導體的電流。這種方法，從主電路A作電氣絕緣就能夠檢測電流值，因此，在高壓電流的測量中十分有效。測量的電流值較小時，可將線圈繞在磁路上增加安培匣數，就能增大磁通密度，提高檢測精度。電流值大時，可在磁路中設定空隙，增大磁飽和點。
通常，在Ic為最大值時每1A電流能獲得的霍爾電壓約為0.6 mV。雖然這些轉換器都是不能對磁路實現開關的結構，但通過設定開關機構，就可套用於大電流的鉗型電流計，特別適合用於100A左右中容量的直流檢測。在這種情形下，每1A電流的霍爾電壓約為0.4～0.5mV。
用於各種控制系統的霍爾檢測器大多具有如下特性。
初級檢測電流If有0～5、0～10、0~30、0～500和0～1000A（交、直流）；輸出電壓VH在各If的最大值時為120～300mV（交、直流）；各檢測電流為最大值時線性優於1%；溫度係數為0.02%/℃，初級電流與輸出電路的絕緣在交流1500～2500V之間，或用於高壓電路的有30kV和50kV兩種。
數字/電流轉換器
A/D轉換器的輸入一般都是電壓，而D/A轉換器的輸出通常是低阻放大器產生的電壓。有許多轉換器提供的是電流而不是電壓，電流輸出是線性的且不受偏移的影響，使用運算放大器又可以將電流變為電壓。
D/I轉換器通常有一個正向基準，當流過轉換器的電流增加時，相應的數字碼也將隨之增大，它不依賴於實際轉換器的基準極性。如果流入轉換器的電流增加而引起相應數字碼減小時，就是一種負向基準關係。
採用電流輸出或直接由梯形電阻產生電壓輸出的轉換器，可以認為是電阻串聯的電壓產生器或電阻並聯的電流產生器。這些可以被一個反向或正向的運算放大器來處理，反向電流輸出的接法可以得到增益接近於1的高內阻系統，增益主要取決於反饋電阻，這個電阻可以減小放大器的漂移誤差。
