萊姆電子（中國）有限公司銷售主管 趙蘇晉

    一：HO系列簡介

    HO系列是LEM從2012年開始陸續(xù)推出的新一代ASIC開環(huán)傳感器。其內(nèi)部采用了ASIC技術(shù)，即將霍爾元件和調(diào)理電路集成在LEM的一顆定制芯片上（版圖見下圖）。芯片內(nèi)部的EEPROM可以存儲校正數(shù)據(jù)，對零漂和溫漂進(jìn)行了糾正，從而使該傳感器在這兩個方面的指標(biāo)比傳統(tǒng)的開環(huán)傳感器均提到了一倍，這樣就進(jìn)一步保證了電流的測量精度。

    HO系列又分成HO-P，HO-NP，HO-S 3個子系列。具體實用場合見下面選型表。

    HO系列產(chǎn)品與LEM其他產(chǎn)品相比，除了能精確測量電流值外，還有一個該系列產(chǎn)品的特性，就是均具備OCD功能，即過流檢測功能（Over Current Detect），下面我們將著重介紹該性能的應(yīng)用。

    二：OCD功能介紹

    1.OCD檢測的閾值

    HO系列的過流檢測閾值是其額定值的倍數(shù)。該倍數(shù)根據(jù)出廠型號后面的后綴的最后一位決定。標(biāo)準(zhǔn)型號為后綴0100，即過流檢測倍數(shù)為2.93倍。

    HO-P系列中HO 6-P，HO 10-P，HO 25-P這幾個產(chǎn)品只有2.93倍一種選擇，其余的HO產(chǎn)品則的過流檢測閾值都存在0-7的8種選擇。

    例如：

    HO 60-P-0101，該產(chǎn)品的過流閾值為60*3.59=215A

    HO 60-P-0102，該產(chǎn)品的過流閾值為60*3.99=239A

    HO 50-S-0102，該產(chǎn)品的過流閾值為50*3.99=200A

    2.OCD 的響應(yīng)時間

    HO系列的OCD響應(yīng)時間為3us。

    3.OCD 的輸出方式及時序

    OCD的內(nèi)部結(jié)構(gòu)屬于開漏極輸出，因此必須要上拉一個電阻（大于10k）到電源才能輸出到微控制器。

    按照上圖的接法，我們對OCD的輸出信號檢測，時序如下：

    本時序圖以HO 25-NP-0000為例，該傳感器額定測量值為25A，測量幅值為62.5A，OCD閾值為2.9*25=72.5A，由上圖可見：

    1)當(dāng)原邊電流在測量幅值以內(nèi)時候，傳感器副邊跟隨原邊輸出。

    2)當(dāng)原邊電流超過測量幅值時候，傳感器飽和，Vout管腳的輸出信號“被削頂”，即保持在輸出最大值。

    3)原邊電流上疊加的持續(xù)時間為500ns的噪聲信號，雖然在某些時刻超過了閾值72.5A，但是由于時間短，不觸發(fā)OCD信號。

    4)當(dāng)原邊電流超過OCD閾值3us后，OCD被觸發(fā)，OCD管腳輸出低電平。

    5)當(dāng)原邊電流恢復(fù)到閾值以內(nèi)之后的1ms，OCD持續(xù)輸出低電平。

    三：OCD典型應(yīng)用

    1.OCD配合微控制器使用

    如下圖所示，OCD管腳與MCU的中端腳INT相連，當(dāng)發(fā)生過流時候會觸發(fā)微控制器內(nèi)部的中斷，通知MCU處理中斷事件。OCD管腳上拉至微控制器的電源則可以與MCU的工作電平良好匹配。如果OCD到微控制器的距離較長，在進(jìn)入INT管腳之前可對地跨接一個100pf的小電容，以防止線路上耦合的噪聲對MCU進(jìn)行誤觸發(fā)。

    傳統(tǒng)的不帶OCD功能的電流傳感器需要客戶通過增加比較器或者內(nèi)部軟件來實現(xiàn)這個功能；如果使用HO系列產(chǎn)品的OCD功能，客戶則可以有效地降低硬件或軟件的成本。

    2.HO配合繼電器（接觸器）實現(xiàn)過流保護(hù)

    該接法適合用于直流類過電流保護(hù)，同時要求實現(xiàn)自恢復(fù)的場合。繼電器的被控制端可以接報警電路甚至在允許的情況下可以作為電源主回路的開關(guān)。

    在常規(guī)狀態(tài)下，OCD輸出高電平，Q1導(dǎo)通，繼電器處于吸合狀態(tài)；

    當(dāng)發(fā)生過電流后2-2.7us，OCD輸出低電平，Q1截止，繼電器斷開；

    過電流消失1ms之后，OCD輸出高電平，Q1導(dǎo)通，繼電器吸合；

    整個過程不需要微控制器的干預(yù)即可以實現(xiàn)過流自動控制，這種方式可以應(yīng)用在焊接電源過流保護(hù)等場合。

    關(guān)于LEM

    LEM作為電量傳感器領(lǐng)域的市場先導(dǎo)者，為客戶提供創(chuàng)新的技術(shù)和高質(zhì)量的電量測量解決方案。其核心產(chǎn)品為電流電壓傳感器，可廣泛應(yīng)用于驅(qū)動與焊接、可再生能源與電源、鐵路與軌道交通、高精度、傳統(tǒng)汽車與新能源汽車等業(yè)務(wù)領(lǐng)域。萊姆的戰(zhàn)略在于發(fā)揮其核心業(yè)務(wù)固有優(yōu)勢的同時，開發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域并在新的市場中尋求發(fā)展機(jī)遇。萊姆作為一家中等規(guī)模的全球化公司，在北京（中國）、日內(nèi)瓦（瑞士）、町田（日本）、哥本哈根（丹麥）設(shè)有生產(chǎn)中心，各地的銷售辦事處能夠為全球客戶提供周到的服務(wù)。萊姆（LEM）集團(tuán)于1986年在瑞士證券交易所上市（股市代碼：LEHN）。萊姆電子（中國）有限公司是萊姆電子在中國的全資公司，在各地區(qū)設(shè)有銷售辦事處，為中國客戶提供全球化的無縫服務(wù)。<