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霍尔电流传感器

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霍尔电流传感器的两种工作方式

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霍尔电流传感器的两种工作方式

发布日期:2019-07-24 作者: 点击:

霍尔电流传感器是根据霍尔传感器原理制成的。它有两种工作方式,即磁平衡式和直式。霍尔电流传感器一般由原边电路、聚磁环、霍尔器件、次级线圈和放大电路等组成。

霍尔电流传感器.jpg

1、直放式电流传感器(开环式)

众所周知,当电流通过一根长导线时,在导线四周将产生一磁场,这一磁场的大小与流过导线的电流成正比,它可以通过磁芯聚集感应到霍尔器件上并使其有一信号输出。这一信号经信号放大器放大后直接输出,一般的额定输出标定为4V。

2、磁平衡式电流传感器(闭环式)

磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器,即主回路被测电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿,从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。

磁平衡式电流传感器的具体工作过程为:当主回路有一电流通过期,在导线上产生的磁场被聚磁环聚集并感应到霍尔器件上,所产生的信号输出用于驱动相应的功率管并使其导通,从而获得一个补偿电流Is。

这一电流再通过多匝绕组产生磁场,该磁场与被测电流产生的磁场正好相反,因而补偿了原来的磁场,使霍尔器件的输出逐渐减小。

当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时,Is不再增加,这时的霍尔器件起指示零磁通的作用,此时可以通过Is来平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。

一旦磁场失往平衡,霍尔器件就有信号输出。经功率放大后,立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡,所需的时间理论上不到1μs,这是一个动态平衡的过程。

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关键词:霍尔电流传感器

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