一、 電流檢測的原理
電流檢測的核心是將電流信號轉換為可測量的電壓信號。
根據歐姆定律I=V/R，通過測量已知電阻兩端的壓降計算電流。如下示意圖1，電流流經電阻器，在電阻器的兩端將會產生壓差，用這一電壓值除以電阻值，即為通過電阻器的電流值。
該方法通常稱作分流電阻法，需權衡電阻功耗（P=I*I*R）與壓降。如果為獲得較大的壓差而增大電阻值，會有電阻器發熱過大的問題，因此，要使用盡可能小阻值電阻進行檢測，壓差過小時，需要使用放大電路來放大檢測電壓。
圖1.1 測試示意圖
除采用分流電阻法之外，通常還有霍爾效應法、磁阻效應法、電流互感器等方法來檢測電流，總體來說，采用分流電阻法，原理簡單、成本低、受電路及環境因素影響較小。比如霍爾檢測一般需要溫度漂移校正、磁阻效應法通常只適用于高頻或者微小電流檢測、電流互感器僅適用于交流檢測等局限。
二、 電流檢測原理的應用
1. 過電流檢測：當電路出現故障和過載狀態等導致電流超出正常范圍時，需要停止電路操作以確保安全。在電流超過設定值時判定為異常并切斷輸出。
2. 電流控制：通過DC-DC變頻器等檢測流經電抗器的鋸齒波狀電流的峰值，用于控制。另外，為了驅動三相電機旋轉，需要正確控制電流的相位和時間。因此，需要檢測流經各相的電流并反饋給控制電路。常用于EPS（電動助力轉向）和空調等用途。
3. 電流管理（蓄電池管理）：使用充電電池工作的設備，通過檢測電池中流經的電流和電壓，并控制最佳電路操作，從而把握剩余電量并可以長期使用。
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用途 |
操作示例 |
應用案例 |
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過流檢測 |
由于電路短路或者短接等故障通過大電流時，檢測并停止電路工作，達到保護作用 |
1. 電源電路的過流保護 2、電池的過充過放保護 |
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電流控制 |
通過檢測電流并反饋給控制電路，進而控制電路的電流大小、時間、相位等 |
1、DC-DC變頻器 2、逆變器電源 |
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電流管理 |
通過實時檢測電池的充放電電流，把握電池狀態并優化電源電路操作 |
1、消費電子電池驅動的電流管理 2、混合動力汽車電池的電流管理 |
表2.1 電流檢測功能用途對比
三、 電流檢測的電阻選型
電流檢測一般選擇對應的電阻值，使電流流經時的壓差為幾十mV～幾百mV。因此，選用幾Ω以下的較小阻值用于電流檢測。根據需要檢測的電流值大小選擇不同種類的電阻。
檢測幾十A的大電流時需要選擇幾mΩ的極小電阻值，檢測小電流時，選擇幾百mΩ～幾Ω的較大電阻值進行檢測，可以選用低阻值厚膜電阻、薄膜電阻、金屬膜電阻、合金電阻等。目前業內通常選用薄膜電阻和精密合金電阻。
而毫歐電阻作為專業合金電阻/分流器的制造商，可以廣泛滿足和解決電流檢測相關產品。
在控制系統中，低阻值高精度封體合金系列電阻產品可更加精確檢測出所需電流，如下為毫歐封體合金電阻其中一款產品：（不具有代表性，更多選型可搜索其他封裝或型號）：HoCGX2512-3W-5mR-1%；
在功率管理中，毫歐電阻的裸露合金電阻系列產品可以精確檢測所需電流，例如HoLRS2512-3W-0.25mR-1%；
大電流大功率的合金分流器、小型高功率的裸露合金系列電阻、小電流用途的封體合金系列等，根據用途不同有豐富的產品陳列。同時，毫歐電阻還可以支持定制高精度達0.01%、低阻值達1uΩ、溫度系數達±1ppm/℃、各種封裝形態的精密電阻。
四、 總結
電流檢測技術隨著半導體進步趨向高集成度（如集成運放的分流模塊），在能效管理和安全領域持續發揮關鍵作用，但是還需以基本元器件電阻為基礎，電阻器的精度、功率、溫度系數、散熱、工藝、質量等各種因素都會影響電流檢測，實際使用須根據具體工況選擇合適的電阻器。
毫歐電阻可提供包括產品選型相關的技術說明、提供產品相關設計的各種支持，歡迎隨時咨詢。
