1. 項目背景

在當今工業自動化與新能源產業蓬勃發展的時代，大功率電源系統作為核心能源供應裝置，其穩定性和效率至關重要。特別是在高端裝備制造、新能源發電等領域，對大功率電源系統的電流監測精度和實時性提出了極高要求。2024 年 6 月，芯森電子接觸到一家專注于大型工業設備制造的企業，該企業正在研發新一代智能工業設備，其配套的大功率電源系統（涵蓋工業開關電源 SMPS 及太陽能逆變器等）急需升級電流監測方案，以提升設備性能和安全性。

二、應用場景與需求分析

（一）應用場景

工業開關電源（SMPS）：為工業設備提供穩定可靠的直流電源，確保設備在復雜工況下正常運行。

太陽能逆變器：將太陽能電池板產生的直流電轉換為交流電，并入電網或為負載供電，實現太陽能的高效利用。

（二）檢測需求

負載電流監測：在工業開關電源中，負載電流范圍通常在 15 - 40A，需要實時、準確地監測電流大小，以實現動態穩壓和過流保護，防止因電流異常導致設備損壞。

功率點跟蹤（MPPT）優化：在太陽能逆變器中，精確檢測電流（10 - 35A）對于優化太陽能板的功率點跟蹤至關重要，可顯著提升能源轉換效率，降低發電成本。

1. 芯森電子解決方案

（一）產品選型

芯森電子為該客戶量身定制了一套基于高精度電流傳感器的電力監測解決方案。針對工業開關電源和太陽能逆變器的不同需求，選用了以下兩個系列的核心產品：

CS3A系列閉環霍爾電流傳感器：用于工業開關電源的負載電流監測。該傳感器采用穩定的霍爾效應原理，具有高精度（精度可達±0.3%FS）、寬測量范圍（0 - 100A 可滿足當前及未來升級需求）、良好的線性度和抗干擾能力。

AN5V系列電流傳感器：專門為太陽能逆變器的功率點跟蹤優化設計。該傳感器具有高靈敏度、快速響應的特點，能夠精確測量 10 - 35A 范圍內的電流變化，為 MPPT 算法提供準確的數據支持，助力提升太陽能發電效率。

（二）方案設計

傳感器安裝布局：芯森電子的技術團隊與客戶的設計研發人員進行了深入溝通，詳細了解了大功率電源系統的架構、設備布局以及監測需求。在工業開關電源的輸出端，合理安裝 CS3A系列霍爾電流傳感器，確保能夠準確采集負載電流；在太陽能逆變器的直流輸入端和交流輸出端，分別安裝 AN5V 系列電流傳感器，以實現對電流的全面監測。

系統集成：制定了詳細的系統集成計劃，確保傳感器與客戶的現有監控系統無縫對接。通過優化布線方案，減少信號干擾，提高數據傳輸的穩定性和可靠性。

（三）實施過程

樣品提供與測試：2024 年 8 月，芯森電子向客戶提供了 CS3A 系列和 AN5V 系列電流傳感器的樣品，并配合客戶完成了前期樣品測試環節。在測試過程中，模擬了各種實際工況下的電流變化，驗證了傳感器的精度、穩定性和響應速度，均達到了客戶的預期要求。

批量生產與交付：經過樣品測試驗證后，客戶對芯森電子的產品和解決方案給予了高度認可。2025年，客戶正式下單，芯森電子迅速組織生產，確保按時交付。

1. 項目成果與效益

（一）提升設備性能

通過安裝芯森電子的電流傳感器，客戶的大功率電源系統實現了對電流的實時、精確監測。在工業開關電源中，動態穩壓和過流保護功能得到了有效加強，設備運行的穩定性和可靠性顯著提高，減少了因電流異常導致的停機時間，提高了生產效率。在太陽能逆變器中，MPPT 算法的優化使得太陽能板的發電效率提升了 8% - 12%，為客戶帶來了可觀的經濟效益。

（二）增強電氣安全

電流傳感器的實時監測功能能夠及時發現電流異常波動和漏電隱患。當電流超過設定閾值時，傳感器立即向監控系統發送報警信號，提醒運維人員及時采取措施，避免了因電氣故障引發的安全事故，保障了設備和人員的安全。

（三）客戶滿意度提升

芯森電子專業的技術團隊、優質的產品和高效的服務贏得了客戶的高度贊譽?？蛻舯硎荆旧娮拥慕鉀Q方案不僅滿足了他們當前的需求，還為未來的設備升級和擴展提供了有力支持。雙方建立了長期穩定的合作關系，為后續的合作項目奠定了堅實基礎。

1. 總結

芯森電子憑借其專業的技術實力、豐富的行業經驗和優質的產品服務，成功為大功率電源系統提供了高效、可靠的電流監測解決方案。通過本案例可以看出，在大功率電源系統領域，精確的電流監測對于提升設備性能、保障電氣安全具有重要意義。芯森電子將繼續致力于電流電壓傳感器的研發和創新，為客戶提供更多優質的解決方案，助力工業自動化和新能源產業的發展。