图6显示了转换器和迟滞控制的简化示意图,转换器是基于GaN的晶体管半桥,过滤后的感应电流信号由快速模拟电压比较器与参考值进行比较,然后触发置位/复位(SR)触发器,进而改变半桥晶体管的开关状态。
电感器电流的峰值和谷值都受到控制,从而产生可变的转换器开关频率,参考值由数模转换器生成,并在运行期间通过软件进行调整。
该转换器在48V输入电压下运行,电容负载连接到输出,循环频率为200Hz,电容器在0和48V之间充电和放电,方法是在充电期间将峰/谷设定点设置为大约 1A/-0.2A,在放电期间将其设置为 0.2A/-1A。
图7显示了产生的电感器电流(蓝色)波形以及设定点值(虚线)、开关节点电压(黑色)以及输出电压(橙色)。
图8比较了传统电流探头测量的电感器电流与过滤后的传感器信号,开关波形具有高达16kHz的开关频率,是图7中数据的放大图。
图6
图7
结果表明,基于AlScN的SAW磁场传感器非常适合电流传感和控制应用,例如电力电子。
该传感器结合了直流能力、隔离测量、所需的带宽和灵敏度,以及在大直径硅基板上的低成本制造。