Inductieve stroomdetector
Een probeersel dat werkt

Het principe van deze detector is dat de rijstroom via een stroomtrafo wordt overgedragen aan een secundaire wikkeling. Elke keer als de stroom van richting verandert ontstaat in de secundaire wikkeling een spanningspuls. Deze manier van detecteren is dus bij uitstek geschikt voor digitale systemen. Op gelijkstroom zal het niet werken, op gewone wisselstroom (50Hz) heb ik het niet getest.
Voordelen van deze manier van detecteren: de rijstroom en rijspanning worden door de detector nauwelijks be´nvloed en er is al aan de bron een galvanische scheiding tussen de rijstroom en de detector

Testopstelling:

Gegevens van de test:
uitgang booster: blokspanning ca. 20kHz, spanning ca. 13,5V
stroomtrafo: ferrietring diameter 16 mm uitwendig
bewikkeld met 95 windingen koperlakdraad 0,3mm

Afgesloten met 1k weerstand
Zonder deze weerstand staat er een slordig hoogfrequent signaal op

Uitgang uit booster 1 maal doorgestoken.
Als er geen stroomloopt in het primaire circuit, dan is het beeld op de scoop als fig. B
Spanningssprieten van 20mV hoog en 1 uS lang

Als er wel stroom loopt ziet het beeld er uit als fig. C.
Spanningspiek is 20mV bij primaire stroom van 1,35mA (R1= 10k)
Spanningspiek is 200mV bij primaire strroom van 13,5mA (R1 = 1k)
Is dus een goed detecteerbaar signaal.


De detector die tot nu toe het beste resultaat geeft is gebouwd volgens onderstaand schema:
De drempelpunten A en B liggen 22mV boven, resp. onder het referentiepunt M.
Als de spanning op punt C over deze drempels heen komt ontstaan aan de uitgangen van comparators 1 en 2 negatief gaande pulsen.
Deze worden afgevlakt door het filter R16-C3. Als de pulsen minstens 50% van de tijd laag zijn schakelt comparator 3 om.
Het filter R9-R10-C2 zorgt er voor dat comparator 4 vertraagd aan en uit schakelt. De opkomtijd is ongeveer 0,1 seconde, de afvaltijd is ongeveer 1 seconde.
De gevoeligheid van deze schakeling is ongeveer 2mA bij 1 keer doorsteken van de rijstroomdraad.
Dit kan verbeterd worden tot 1mA door de rijstroomdraad 2 keer door te steken.