電流センサー・電圧センサー

アクセサリ

正確でプラグアンドプレイ対応のセンサー群一式

制御ループの中核を成すのは高品質な電流・電圧センサーであり、制御実装の限界を押し広げるためには欠かせない存在です。

Imperix は、センサーからコントローラまでを包括する完全なソリューションを提供し、クローズドループ制御全体の信頼性を保証します。

最新世代の imperix センサーは、B-Box 4 コントローラとの最適な統合を目的として設計されており、その高周波アナログ入力を最大限に活用します。これにより 500 kHz を超える高速制御実装を可能にする一方で、全チャンネルにおいて MHz 帯域でのフル帯域データロギングも実現します。

さらに、すべての imperix パワーモジュールに備わる計測機能を拡張し、真のプラグアンドプレイシステムを実現しています。これらのセンサーは B-Box シリーズのコントローラから直接電源を供給され、シールド付き RJ45 ケーブルを通じて計測信号をコントローラに伝送します。

MHz帯域幅

測定範囲全体で遅延を低減・一定化することで、制御ループの応答を高速化します。

優れた CMTI／CMRR 特性

品質を損なうことなく、センサーをコンバータ回路内の任意の位置に自由に配置できます。

高精度

低オフセットおよびゲイン誤差に最適化された、プラグアンドプレイ対応・工場校正済みセンサーを安心してご利用いただけます。

包括的なセンサーポートフォリオ

すべてのセンサーは、信頼性と高精度を最優先に一から設計されており、制御の開発や試験におけるあらゆる計測結果を確実に信頼できるようになっています。
Imperix のセンサーポートフォリオは、大きく次の 2 つのカテゴリーに分類されます。

高性能センサー

制御およびデータロギング用途に特化して設計されています。広帯域・高精度に加え、安全ラボ用プラグやワイヤインコネクタなど柔軟な接続方式を備え、工場出荷時に校正が施されています。
対応モデル:

VSR-1000-ISO

VSR-500-HBW

CSR-25-HBW
コスト最適化センサー

前世代のモデルであり、主に制御用途（最大100 kHzまで）に最適化されています。そのため、データロギングやモニタリング用途にはあまり適していません。
対応モデル:

DIN800V

DIN50A

潜在能力の最大限の活用

Imperix の高性能センサーは、新型 B-Box 4 RCP コントローラと連携して設計されており、エンジニアに対して制御の迅速なプロトタイピング、データロギング、および計測のための統合ソリューションを提供します。

オーバーサンプリング

オーバーサンプリングを有効にし、新型センサーを B-Box 4 に接続することで、以下の操作をすべて Cockpit モニタリングソフトウェア上で直接実行できます。

これらの作業にはオシロスコープや高価なプローブは不要です。

・ダウンサンプリング後の制御データと、高帯域信号を比較可能。
・高周波コンバータの動特性を PC 上で直接評価可能。
・リップルや減衰率を可視化することで、フィルタ性能を測定可能。
・FFT ツールを用いて高調波特性をプロット可能。
・生成された PWM 信号と実測電圧を比較することで、変調方式を検証可能。

自動認識

B-Box 4 は、新型 imperix センサーと通信し、24 チャンネルの各入力にどのセンサーが接続されているかを自動的に識別することができます。

さらに、センサー内部に保存された工場校正データを B-Box 4 が自動的に読み出し、測定値にリアルタイムで適用します。

CSR-25-HBW

±25A 高帯域電流センサー

絶縁型で定格 ±25A の CSR-25-HBW 電流センサーは、DC／AC を問わずあらゆる用途に対応する高性能センサーです。

1.5 MHz の帯域幅を備えており、制御用途に最適であると同時に、その性能はデータロギング用途にも容易に拡張できます。

主な仕様

優れた CMTI 特性

スイッチングノードの測定も安心して実施可能 — この価格帯では他に類を見ない性能を実現しています。

切替可能な帯域幅

スイッチひとつで、150 kHz／1.5 MHz の帯域幅を簡単に切り替え可能です。

ガルバニック絶縁構造

最大 3000 Vrms のガルバニック絶縁により、柔軟かつ安全な運用が可能です。

使用例｜共振タンク電流の測定

高い基本周波数と無視できない波形歪み——これらは共振型コンバータが抱える代表的な課題です。

本センサーの広帯域特性および優れた CMTI 性能により、これらの電流測定を大幅に容易化します。

VSR-1000-ISO

±1000V 絶縁型高電圧センサー

VSR-1000-ISO は、絶縁型 ±1000V 対応の高電圧センサーであり、DCバス電圧、AC系統電圧、さらには高速変動電圧まで幅広く測定できる汎用性の高いセンサーです。

高い絶縁性能と電圧定格により、あらゆる用途においても安全かつ信頼性の高い計測を実現します。

主な仕様

優切替可能な帯域幅

スイッチ操作により、10 kHz／100 kHz の帯域幅を簡単に切り替え可能です。

広い測定レンジ

定格リニア入力範囲 ±1000V により、さまざまな電圧を高精度に測定できます。

ガルバニック絶縁構造

最大 1500 Vrms のガルバニック絶縁により、柔軟かつ安全な運用が可能です。

使用例｜系統電圧の測定

Power Electronics Test Bench（パワーエレクトロニクス試験ベンチ）では、VSR-1000-ISO センサーを用いて系統電圧を測定します。

これは、系統連系インバータの同期を行うため、またブースト段への DC入力電圧を監視するために必要な計測です。

VSR-500-HBW

±500V 高帯域電圧センサー｜アクティブタイプ

定格 ±500Vpk の VSR-500-HBW センサーは、高周波成分を含む電圧波形を忠実に捉えるために設計された高性能電圧センサーです。

スイッチングノード電圧の測定から、MHz 帯域における高調波成分の解析まで、幅広い計測用途に対応します。

主な仕様

広帯域測定

3 MHz の帯域幅で測定可能 — この価格帯では他に類を見ない性能を実現。

切替可能な帯域幅

スイッチ操作により、300 kHz／3 MHz の帯域幅を簡単に切り替え可能。

高速応答

165 ns の応答時間により、データ取得時の遅延を最小限に抑制します。

使用例｜DAB コンバータの電圧測定

VSR-500-HBW センサーは、DAB（Dual Active Bridge）コンバータにおいて、さまざまな変調方式に応じて高周波トランス一次側でスイッチング電圧がどのように振る舞うかを把握するための計測を容易にします。

プラグアンドプレイ統合

Imperix の電流センサーおよび電圧センサーは、同社のデジタルコントローラとの併用を前提に、極めて容易に取り扱える設計となっています。

RJ45 ケーブルを採用しており、1 本のケーブルだけでセンサーへの電源供給と計測信号の取得を同時に実現します。

センサー本体にはバナナコネクタおよびスクリューレスターミナルが備わっており、標準 35 mm DIN レールにそのまま装着可能です。
これにより、わずかなユニット構成であっても、エンジニアは複数のプロジェクト間で容易に同一センサーを再利用することができます。

Simulink／PLECS への統合

Imperix センサーのソフトウェア設定は非常に簡単です。

ACG SDK に含まれる専用の ADC ブロックから、ドロップダウンメニューでセンサー感度を事前選択でき、さらにオフセット値をシミュレーション上で直接調整することが可能です。

これにより、Imperix Power Library に統合された Simulink および PLECS 環境内で、センサー特性を考慮した制御調整を直接実施できます。

従来型センサー

DIN800V

DIN50A

従来の imperix センサーは、すべての B-Box コントローラとの互換性を維持しており、現在も引き続き購入可能です。
ただし、今後のすべての用途においては、新世代モデルの使用が推奨されます。