《電能計量設(shè)備用磁傳感器技術(shù)規(guī)范》

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DL

中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

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電能計量設(shè)備用磁傳感器技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationsofmagneticswitchsensorusedinelectricitymeasuring

equipments

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（工作組討論稿）

（本稿完成日期：）

-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

發(fā)布

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電能計量設(shè)備用磁傳感器技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了電能計量設(shè)備用磁傳感器的術(shù)語和定義、分類、技術(shù)要求、試驗方法及檢驗規(guī)則。

本文件適用于電能表和能源控制器等電能計量設(shè)備用磁傳感器的檢測和驗收。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的應(yīng)用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于

本文件。

GB/T2423.1電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法環(huán)境試驗A：低溫

GB/T2423.2－2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法環(huán)境試驗B：高溫

GB/T2423.3－2016環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Cab：恒定濕熱試驗

GB/T2423.22－2012環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗N：溫度變化

GB/T2828.1—2012計數(shù)抽樣檢驗程序第1部分：按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣計劃

GB/T2829周期檢查計數(shù)抽樣程序及抽樣表

GB/T20967無損檢測目視檢測總則

JB/T12785－2016霍爾接近開關(guān)傳感器

JEDECJESD22-A114E人體模式測試[electrostaticDischarge（ESD）SensitivityTestingHuman

BodyModel（HBM）]

JEDECJESD22-A115-A機械模式測試[electrostaticDischarge（ESD）SensitivityTestingMachine

Model（MM）]

3術(shù)語和定義

3.1

磁開關(guān)傳感器magneticswitchsensor

能感受磁學(xué)量并轉(zhuǎn)換成開關(guān)量輸出電信號的傳感器。

3.2

動作點磁感應(yīng)強度magneticfluxdensityofoperatepoint

當(dāng)外界磁感應(yīng)強度增加，使磁開關(guān)傳感器輸出信號由高電平變?yōu)榈碗娖綍r，傳感器感應(yīng)面的磁感應(yīng)

強度。

3.3

復(fù)位點磁感應(yīng)強度magneticfluxdensityofreleasepoint

1

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當(dāng)外界磁感應(yīng)強度減小，使磁開關(guān)傳感器輸出信號由低電平變?yōu)楦唠娖綍r，傳感器感應(yīng)面的磁感應(yīng)

強度。

3.4

回差hysteresis

動作點磁感應(yīng)強度與復(fù)位點磁感應(yīng)強度的差值。

3.5

輸出漏電流outputleakagecurrent

磁開關(guān)傳感器處于截止?fàn)顟B(tài)（輸出高電平信號）時，負載電路電流為磁開關(guān)傳感器的輸出電流。

4磁傳感器分類

磁開關(guān)傳感器分類按以下方式分類：

a)按生產(chǎn)工藝可分為：

1)干簧管；

2)霍爾磁傳感器；

3)磁阻傳感器。

b）按感應(yīng)方向可分為：

1)單軸；

2)雙軸；

3)三軸。

c）按輸出形式可分為：

1)單極型；

2)全極型；

3)雙極型。

5技術(shù)要求

5.1基本要求

5.1.1溫度范圍

工作環(huán)境溫度范圍見表1。

表1溫度范圍

工作范圍溫度（℃）

規(guī)定的工作范圍-25～55

極限工作范圍-40～85

運輸和貯存極限范圍-40～85

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5.1.2濕度范圍

環(huán)境的相對濕度范圍為45%~75%，應(yīng)沒有霜、露、冷凝水、雨等存在。

5.1.3大氣壓力

環(huán)境的大氣壓力范圍為63.0kPa~106.0kPa（海拔4000m及以下），特殊訂貨要求除外。

5.1.4外觀和尺寸

磁開關(guān)傳感器的外觀應(yīng)無明顯損傷、無銹斑，尺寸可根據(jù)需求定制，典型尺寸參見附錄A。

5.1.5器件手冊

磁開關(guān)傳感器的器件手冊應(yīng)至少包含：封裝尺寸、工作溫度、工作電壓、動作點磁感應(yīng)強度、復(fù)位

點磁感應(yīng)強度、高電平輸出電壓、低電平輸出電壓、管腳功能、輸出漏電流、典型應(yīng)用電路等。

5.1.6邏輯關(guān)系

磁開關(guān)傳感器初始為高電平狀態(tài)，當(dāng)外加恒定磁場的磁感應(yīng)強度增加至動作點磁感應(yīng)強度時，傳感

器輸出狀態(tài)變?yōu)榈碗娖剑划?dāng)恒定磁場的磁感應(yīng)強度減小至復(fù)位點磁感應(yīng)強度時，傳感器輸出狀態(tài)變?yōu)楦?/p>

電平。

5.2電氣性能要求

5.2.1工作電壓VCC

磁開關(guān)傳感器應(yīng)在器件手冊規(guī)定的工作電壓范圍內(nèi)正常工作，工作電壓值應(yīng)在DC1.8V~5.5V中范

圍。

5.2.2動作點磁感應(yīng)強度BOP

磁開關(guān)傳感器動作點磁感應(yīng)強度值應(yīng)小于8mT。

5.2.3復(fù)位點磁感應(yīng)強度BRP

磁開關(guān)傳感器復(fù)位點磁感應(yīng)強度值應(yīng)大于0.5mT。

5.2.4回差BHY

磁開關(guān)傳感器回差應(yīng)大于0.4mT。

5.2.5低電平輸出電壓

外界磁感應(yīng)強度高于動作點磁感應(yīng)強度時，磁開關(guān)傳感器輸出低電平，低電平輸出電壓應(yīng)小于0.5V。

5.2.6高電平輸出電壓

外界磁感應(yīng)強度低于復(fù)位點磁感應(yīng)強度時，磁開關(guān)傳感器輸出高電平，高電平輸出電壓應(yīng)在

0.8~1.2Vcc范圍內(nèi)。

5.2.7工作電流

磁開關(guān)傳感器的工作電流應(yīng)滿足產(chǎn)品規(guī)格書要求。

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5.3環(huán)境性能要求

5.3.1溫濕度環(huán)境試驗

磁開關(guān)傳感器經(jīng)高溫貯存試驗、低溫貯存試驗、高溫高濕試驗和溫度變化試驗后，外觀應(yīng)符合5.1.4

的要求，邏輯關(guān)系應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)中5.1.6規(guī)定，電氣性能應(yīng)符合5.2的規(guī)定。

5.3.2抗靜電能力

磁開關(guān)傳感器經(jīng)受抗靜電能力試驗，試驗后外觀應(yīng)符合5.1.4的要求，邏輯關(guān)系應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)中5.1.6

規(guī)定，電氣性能應(yīng)符合5.2的規(guī)定。

6試驗方法

6.1一般要求

6.1.1試驗條件

除非另有規(guī)定，所有試驗和測量應(yīng)在以下環(huán)境條件下進行：

a）溫度：25℃±10℃；

b）相對濕度：45%～75%；

c）大氣壓力：86kPa～106kPa；

d）磁場：在地磁場下進行測試，磁場波動小于0.05Gs。

6.1.2測試條件

在0~10mT量程范圍內(nèi)，特斯拉計的測試偏差不大于0.01mT。在0~20μA量程范圍內(nèi)，漏電流測試儀

的誤差在±3%以內(nèi)。

6.1.3外觀和尺寸檢查

用目檢法檢查磁開關(guān)傳感器的加工質(zhì)量和表面質(zhì)量，目檢法應(yīng)按照GB/T20967中的方法進行。測量

磁開關(guān)傳感器的尺寸，應(yīng)符合5.1.4的規(guī)定。

6.2電氣性能試驗

6.2.1工作電壓

給磁開關(guān)傳感器施加工作電壓的上限點、下限點和中間點，傳感器應(yīng)正常工作且符合5.1.6的規(guī)定。

6.2.2動作點磁感應(yīng)強度

按照器件手冊的典型應(yīng)用電路接通工作電源及負載，磁開關(guān)傳感器初始狀態(tài)輸出為高電平，當(dāng)沿傳

感器敏感方向緩慢增大磁感應(yīng)強度，使傳感器動作，輸出變?yōu)榈碗娖綍r，用特斯拉計測量傳感器表面的

磁感應(yīng)強度，其結(jié)果應(yīng)符合5.2.2的規(guī)定。

6.2.3復(fù)位點磁感應(yīng)強度

按照器件手冊的典型應(yīng)用電路接通工作電源及負載，磁開關(guān)傳感器初始狀態(tài)輸出為高電平，當(dāng)沿傳

感器敏感方向緩慢降低磁感應(yīng)強度，使傳感器動作，輸出變?yōu)楦唠娖綍r，用特斯拉計測量傳感器表面的

磁感應(yīng)強度，其結(jié)果應(yīng)符合5.2.3的規(guī)定。

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6.2.4回差

磁開關(guān)傳感器的回差應(yīng)采用公式（1）計算，符合5.2.4的規(guī)定。

（）

BHYBOPBRP1

式中：

磁開關(guān)傳感器的回差；

BHY——

磁開關(guān)傳感器的動作點磁感應(yīng)強度；

BOP——

磁開關(guān)傳感器的復(fù)位點磁感應(yīng)強度。

BRP——

6.2.5低電平輸出電壓

按照器件手冊的典型應(yīng)用電路接通工作電源及負載，使其工作在低電平輸出狀態(tài)，測量磁開關(guān)傳感

器的低電平輸出電壓，其結(jié)果應(yīng)符合5.2.5的規(guī)定。

6.2.6高電平輸出電壓

按照器件手冊的典型應(yīng)用電路接通工作電源及負載，使其工作在高電平輸出狀態(tài)，測量磁開關(guān)傳感

器的高電平輸出電壓，其結(jié)果應(yīng)符合5.2.6的規(guī)定。

6.2.7工作電流

按照器件手冊的典型應(yīng)用電路接通工作電源及負載。當(dāng)磁開關(guān)傳感器在穩(wěn)態(tài)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換時，分別測

試磁開關(guān)傳感器的負載電路電流，其結(jié)果應(yīng)符合5.2.7的規(guī)定。

6.3環(huán)境性能試驗

6.3.1低溫運行試驗

按照GB/T2423.1中的方法，磁開關(guān)傳感器置于-40℃的環(huán)境，施加工作電壓96h，試驗后室溫環(huán)境

靜止放置4h后進行測試，應(yīng)符合5.3.1的規(guī)定。

6.3.2高溫運行試驗

按照GB/T2423.2中的方法，磁開關(guān)傳感器置于85℃的環(huán)境，施加工作電壓96h，試驗后室溫環(huán)境

靜止放置4h后進行測試，應(yīng)符合本5.3.1的規(guī)定。

6.3.3高溫高濕試驗

按照GB/T2423.3—2016中第4章和第5章的規(guī)定，磁開關(guān)傳感器置于85℃、85%的環(huán)境，施加工

作電壓96h，試驗結(jié)束后室溫環(huán)境靜置4h進行測試，應(yīng)符合5.3.1的規(guī)定。

6.3.4溫度變化試驗

按照GB/T2423.22—2012中的規(guī)定，試驗在下列條件下進行：

a）低溫：-40℃持續(xù)30min；

b）高溫：85℃持續(xù)30min；

c）溫度轉(zhuǎn)換時間：2min～3min；

d）循環(huán)周期數(shù)：5。

試驗后室溫條件下恢復(fù)4h，磁開關(guān)傳感器應(yīng)符合5.3.1的規(guī)定。

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6.3.5抗靜電試驗

按照J(rèn)EDECJESD22-A114E中的方法，對磁開關(guān)傳感器所有引腳進行±4kV人體放電模式（HBM）

靜電測試。應(yīng)按照J(rèn)EDECJESD22-A115-A中的方法，對傳感器所有引腳進行±400V機器放電模式（MM）

靜電測試，應(yīng)符合5.3.2的規(guī)定。

7檢驗規(guī)則

7.1出廠檢驗

由制造單位對所生產(chǎn)的每批產(chǎn)品按照本標(biāo)準(zhǔn)提供的試驗方法進行檢驗，檢驗合格后出具質(zhì)量合格證

明，檢驗項目至少包括外觀和尺寸檢查、電氣性能試驗。

7.2型式檢驗

新產(chǎn)品定