發布日期：2022-10-09 點擊率：1385
霍爾傳感器工作原理簡介
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開環霍爾電流傳感器
◆工作原理：原邊電流IP流過導體產生的磁場聚集在磁環內，這一磁場的大小與流過導體的電流成正比，通過磁環氣隙中霍爾元件進行測量并放大輸出，其輸出電壓VS精確的反映原邊電流IP。
◆特點：a,原邊與副邊之間高度絕緣
b,體積小，重量輕
c,無插入損耗 d,檢測范圍廣 e,電耗低
閉環霍爾電流傳感器
◆工作原理：原邊電流IP流過導體，產生的磁場，聚集在磁環內，通過磁環氣隙中霍爾元件輸出信號控制的補償電流IS流過副邊線圈產生的磁場進行補償，其補償電流IS精確的反映原邊電流IP。
◆特點：a,頻帶范圍寬 b,精度高 c,響應時間快
d,溫漂小 e,線性度好 f,電流輸出，抗干擾能力強
閉環霍爾電壓傳感器
◆工作原理：原邊電壓VP經過Ri產生電流，流過原邊線圈產生磁場，聚集在磁環內，通過磁環氣隙中霍爾元件輸出信號控制的補償電流IS流過副邊線圈產生的磁場進行補償，其補償電流IS精確的反映原邊電壓VP。
◆特點：a,精度高 b,線性度好 c,抗干擾能力強 d,溫漂小 e,共模抑制比強
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霍爾電流傳感器
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霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理，根據霍爾效應原理，從霍爾元件的控制電流端通入電流Ic，并在霍爾元件平面的法線方向上施加磁感應強度為B的磁場，那么在垂直于電流和磁場方向（即霍爾輸出端之間），將產生一個電勢VH，稱其為霍爾電勢，其大小正比于控 制電流I。與磁感應強度B的乘積。即有式中：K為霍爾系數，由霍爾元件的材料決定；I為控制電流；B為磁感應強度；VH為霍爾電勢。
中文名
霍爾電流傳感器
外文名
Hall Current Sensor
名詞解釋
基本原理 檢測原理 補償原理
工作電源
電流傳感器在使用中的優越性
發 展
提高靈敏度、惡劣條件下的穩定性
測電流
為了測量mA級的小電流
參 數
LF-AI12-32A1-0.5/0~5A
工作環境
-10℃~50℃，20%~90%無凝露
響應時間
≤300mS
精度等級
≤0.5%.F.S
目錄
1
英文解釋
2
基本原理
3
檢測原理
4
補償原理
5
發展
6
測電壓
7
輸出
8
電壓電阻
9
電流計算
10
舉例說明
11
工作電源
12
優越性
13
測量方法
14
特點
15
應用方式
16
注意事項
?
如何選型
?
使用須知
?
注意事項
17
工作過程
霍爾電流傳感器英文解釋
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語音
Hall Current SensorHall current transducer
霍爾電流傳感器基本原理
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語音
霍爾器件是一種采用半導體材料制成的磁電轉換器件。如果在輸入端通入控制電流IC，當有一磁場B穿過該器件感磁面，則在輸出端出現霍爾電勢VH。霍爾電勢VH的大小與控制電流IC和磁通密度B的乘積成正比，即：VH=KHICBsinΘ霍爾電流傳感器是按照霍爾效應原理制成，對安培定律加以應用，即在載流導體周圍產生一正比于該電流的磁場，而霍爾器件則用來測量這一磁場。因此，使電流的非接觸測量成為可能。通過測量霍爾電勢的大小間接測量載流導體電流的大小。因此，電流傳感器經過了電－磁－電的絕緣隔離轉換。
霍爾電流傳感器檢測原理
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語音
由于磁路與霍爾器件的輸出具有良好的線性關系，因此霍爾器件輸出的電壓訊號U0可以間接反映出被測電流I1的大小，即：I1∝B1∝U0我們把U0定標為當被測電流I1為額定值時，U0等于50mV或100mV。這就制成霍爾直接檢測（無放大）電流傳感器。
霍爾電流傳感器補償原理
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原邊主回路有一被測電流I1，將產生磁通Φ1，被副邊補償線圈通過的電流I2所產生的磁通Φ2進行補償后保持磁平衡狀態，霍爾器件則始終處于檢測零磁通的作用。所以稱為霍爾磁補償電流傳感器。這種先進的原理模式優于直檢原理模式，突出的優點是響應時間快和測量精度高，特別適用于弱小電流的檢測。知道：Φ1=Φ2I1N1=I2N2I2=NI/N2·I1當補償電流I2流過測量電阻RM時，在RM兩端轉換成電壓。做為傳感器測量電壓U0即：U0=I2RM按照霍爾磁補償原理制成了額定輸入從～系列規格的電流傳感器。由于磁補償式電流傳感器必須在磁環上繞成千上萬匝的補償線圈，因而成本增加；其次，工作電流消耗也相應增加；但它卻具有直檢式不可比擬的較高精度和快速響應等優點。
霍爾電流傳感器發展
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霍爾電流傳感器要想得到發展。首先就要提高靈敏度、惡劣條件下的穩定性、降低工作電壓、微功耗；其次是敏感元件及其處理電路集成化、小型化；第三必須做到功能多樣化，同一種敏感機理的敏感器，引用和融合了電子技術其他分支的相關成熟技術，可形成新功能或復合功能的新型品種；最后要便于組網，傳感器捕獲的信息便于與其上層、下層機接口和有線或無線傳輸，以利執行、保存、處理。
[1]
霍爾電流傳感器測電壓
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為了測量mA級的小電流，根據Φ1=I1N1，增加N1的匝數，同樣可以獲得高磁通Φ1。采用這種方法制成的小電流傳感器不但可以測mA級電流，而且可以測電壓。與電流傳感器所不同的是在測量電壓時，電壓傳感器的原邊多匝繞組通過串聯一個限流電阻R1，然后并聯連接在被測電壓U1上，得到與被測電壓U1成比例的電流I1。副邊原理同電流傳感器一樣。當補償電流I2流過測量電阻RM時，在RM兩端轉換成電壓作為傳感器的測量電壓U0，即 U0=I2RM
霍爾電流傳感器輸出
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直接檢測式（無放大）電流傳感器為高阻抗輸出電壓，在應用中，負載阻抗要大于10KΩ，通常都是將其±50mV或±100mV懸浮輸出電壓用差動輸入比例放大器放大到±4V或±5V。 （a） 圖可滿足一般精度要求；（b）圖性能較好，適用于精度要求高的場合。直檢放大式電流傳感器為高阻抗輸出電壓。在應用中，負載阻抗要大于2KΩ。磁補償式電流、電壓磁補償式電流、電壓傳感器均為電流輸出型。“M”端對電源“O”端為電流I2的通路。因此，傳感器從“M”端輸出的信號為電流信號。電流信號可以在一定范圍遠傳，并能保證精度，使用中，測量電阻RM只需設計在二次儀表輸入或終端控制板接口上。為了保證高精度測量要注意：①測量電阻的精度選擇，一般選金屬膜電阻，精度≤±0.5%，詳見表1－1，②二次儀表或終端控制板電路輸入阻抗應大于測量電阻100倍以上。
霍爾電流傳感器電壓電阻
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從前面公式知道U0=I2RMRM=U0/I2式中：U0－測量電壓，又叫取樣電壓（V）。I2－副邊線圈補償電流（A）。RM－測量電阻（Ω）。計算時I2可以從磁補償式電流傳感器技術參數表中查出與被測電流（額定有效值）I1相對應的輸出電流（額定有效值）I2。假如要將I2變換成U0=5V，RM選擇詳見表1－1。
霍爾電流傳感器電流計算
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輸出電流I2的回路是：V+→末級功放管集射極→N2→RM→0，回路等效電阻。（V-～0的回路相同，電流相反）當輸出電流I2最大值時，電流值不再跟著I1的增加而增加，我們稱為傳感器的飽和點。按下式計算I2max=V+-VCES/RN2+RM式中：V+－正電源（V）。VCES－功率管集射飽和電壓，（V）一般為0.5V。RN2－副邊線圈直流內阻（Ω），詳見表，1－2。RM－測量電阻（Ω）。從計算可知改變測量電阻RM，飽和點隨之也改變。當被測電阻RM確定后，也就有了確定的飽和點。根據下式計算出最大被測電流I1max：I1max=I1/I2·I2max在測量交流或脈沖時，當RM確定后，要計算出最大被測電流I1MAX，如果I1max值低于交流電流峰值或低于脈沖幅值，將會造成輸出波形削波或限幅現象，此種情況可將RM選小一些來解決。
霍爾電流傳感器舉例說明
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電壓傳感器原邊與副邊抗電強度≥4000VRMS（50Hz.1min），用以測量直流、交流、脈沖電壓。在測量電壓時，根據電壓額定值，在原邊+HT端串一限流電阻，即被測電壓通過電阻得到原邊電流U1/R1=I1、R1=U1/10mA（KΩ），電阻的功率要大于計算值2～4倍，電阻的精度≤±0.5%。R1精密線繞功率電阻，可由廠方代訂。電流傳感器的接線方法（1） 直檢式（無放大）電流傳感器接線圖。（a） 圖是P型（印板插腳式）接發，（b）圖是C型（插座插頭式）接法，VN.、VN表示霍爾輸出電壓。（2） 直檢放大式電流傳感器接線圖。（a） 圖是P型接法，（b）圖是C型接法，圖中U0表示輸出電壓，RL表示負載電阻。（3） 磁補償式電流傳感器接線圖。（a） 圖是P型接法，（b）圖是C型接法（注意四針插座第三針是空腳）以上三種傳感器的印板插腳式接法同實物的排列方法是一致的，插座插頭接法同實物的排列方法也是一致的，以免接線錯誤。在以上接線圖上，主回路被測電流I1在穿孔中有一箭頭示出了電流正方向，實物外殼上也標明了電流正方向，這是電流傳感器規定了被測電流I1的電流正方向與輸出電流I2是同極性的。這在三相交流或多路直流檢測量中是致關重要的。
霍爾電流傳感器工作電源
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電流傳感器是一種有源模塊，如霍爾器件、運放、末級功率管，都需要工作電源，并且還有功耗，實用的典型工作電源原理圖。（1） 輸出地端集中接大電解上以利降噪。（2） 電容位uF，二極管為1N4004。（3） 變壓器根據傳感器功耗而定。（4） 傳感器的工作電流。直檢式（無放大）耗電：最大5mA；直檢放大式耗電：最大±20mA；磁補償式耗電：20+輸出電流；最大消耗工作電流20+輸出電流的2倍。根據消耗工作電流可以計算出功耗。
霍爾電流傳感器優越性
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（1）非接觸檢測。在進口設備的再改造中，以及老舊設備的技術改造中，顯示出非接觸測量的優越性；原有設備的電氣接線不用絲毫改動就可以測得電流的數值。（2）使用分流器的弊端是不能電隔離，且還有插入損耗，電流越大，損耗越大，體積也越大，人們還發現分流器在檢測高頻大電流時帶有不可避免的電感性，不能真實傳遞被測電流波形，更不能真實傳遞非正弦波型。電流傳感器完全消除了分流器以上的種種弊端，且精度和輸出電壓值可以和分流器做的一樣，如精度0.5、1.0級，輸出電壓50、75mV和100mV均可。（3）使用非常方便，取一只LT100－C型電流傳感器，在M端與電源零端串入一只100mA的模擬表頭或數字萬用表，接上工作電源，將傳感器套在電線回路上，即可準確顯示主回路0～100A電流值。（4）傳統的電流電壓互感器，雖然工作電流電壓等級多，在規定的正弦工作頻率下有較高的精度，但它能適合的頻帶非常窄，且不能傳遞直流。此外，工作時存在激磁電流，所以這是電感性器件，使它在響應時間上只能做到數十毫秒。眾所周知的電流互感器二次側一旦開路將產生高壓危害。在使用微機檢測中需信號的多路采集，人們正尋求能隔離又能采集信號的方法。電流電壓傳感器繼承了互感器原副邊可靠絕緣的優點，又解決了傳遞變送器價昂體積大還要配用互感器的缺陷，給微機檢測等自動化管理系統提供了模數轉換的機會。在使用中，傳感器輸出信號既可直接輸入到高阻抗模擬表頭或數字面板表，也可經二次處理，模擬信號送給自動化裝置，數字信號送給計算機接口。在3KV以上的高壓系統，電流、電壓傳感器都能與傳統的高壓互感器配合，替代傳統的電量變送器，為模數轉換提供方便。（5）傳統的檢測元件受規定頻率、規定波形，響應滯后等很多因素的限制，不能適應大功率變流技術的發展，應運而產生的新一代霍爾電流電壓傳感器，以及電流電壓傳感器與真有效枝AC/DC轉換器組合成為一體化的變送器，已成為人們熟知最佳檢測模塊。另外，電子電力裝置向高頻化、模塊化、組件化、智能化發展，使裝置設計者得心應手，這將是電子電力技術史上劃時代的根本性變革。1. 測量范圍廣：它可以測量任意波形的電流和電壓，如直流、交流、脈沖、三角波形等，甚至對瞬態峰值電流、電壓信號也能忠實地進行反映;2. 響應速度快：最快者響應時間只為1us。3. 測量精度高：其測量精度優于1%，該精度適合于對任何波形的測量。普通互感器是感性元件，接入后影響被測信號波形，其一般精度為3%~5%，且只適合于50Hz 正弦波形。4. 線性度好：優于0.2%5. 動態性能好：響應時間快，可小于1us;普通互感器的響應時間為10~20ms。6. 工作頻帶寬：在0~100KHz 頻率范圍內的信號均可以測量。7. 可靠性高，平均無故障工作時間長：平均無故障時間>5 10 小時8. 過載能力強、測量范圍大：0---幾十安培~上萬安培9. 體積小、重量輕、易于安裝。由于霍爾電流電壓傳感器以上的優點，故而可廣泛應用與變頻調速裝置、逆變裝置、UPS 電源、逆變焊機、電解電鍍、數控機床、微機監測系統、電網監控系統和需要隔離檢測電流電壓的各個領域中。
大口徑,開口型電流傳感器，交直兩用
性能指標：* 執行標準：IEC688：1992，QB* 輸入范圍：0~800A內可選 如0~100 A，0~500A等* 精度等級：≤1.0%.F.S* 線 性 度：優于0.2%*響應時間：≤1Us
霍爾電流傳感器
* 頻率特性：0~100KHz* 失調電壓：≤20mV* 溫度特性：≤150PPM/℃(0~50℃)* 整機功耗：≤30 mA+Ig* 隔離耐壓：輸入/輸出/外殼間 AC2.0KV/min*1mA* 過載能力：2倍電流連續，30倍1秒* 阻燃特性：UL94-V0* 工作環境：-10℃~50℃，20%~90%無凝露* 貯存環境：-40℃~70℃，20%~95%無凝露
霍爾電流傳感器測量方法
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1.原邊導線應放置于傳感器內孔中心，盡可能不要放偏；2.原邊導線盡可能完全放滿傳感器內孔，不要留有空隙；3.需要測量的電流應接近于傳感器的標準額定值IPN，不要相差太大。如條件所限，手頭僅有一個額定值很高的傳感器，而欲測量的電流值又低于額定值很多，為了提高測量精度，可以把原邊導線多繞幾圈，使之接近額定值。例如當用額定值100A的傳感器去測量10A的電流時，為提高精度可將原邊導線在傳感器的內孔中心繞十圈(一般情況，NP=1；在內孔中繞一圈，NP=2；……；繞九圈，NP=10，則NP×10A=100A與傳感器的額定值相等，從而可提高精度)；
[2]
4.當欲測量的電流值為IPN/10的時，在25℃仍然可以有較高的精度。
霍爾電流傳感器特點
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霍爾傳感器不論是開環還是閉環原理，基本的性能區別不大，基本的優點在于：響應時間快、低溫漂、精度高、體積小、頻帶寬、抗干擾能力強、過載能力強。
霍爾電流傳感器應用方式
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基本是HIA-C01和HIB-C15兩種閉環原理的霍爾電流傳感器較多，基本應用方式是HIA-C01霍爾電流傳感器檢測前端每一塊電池板的發電情況，輸出信號給信號采集裝置，由信號采集裝置經過采集、信號轉換等步驟，有線傳輸至控制中心，由控制中心統一對各個陣列的發電情況進行監控。
霍爾電流傳感器注意事項
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霍爾電流傳感器如何選型
A.選擇電流傳感器時需要注意穿孔尺寸是否能夠保證電線可以穿過傳感器；B.選擇電流傳感器時需要注意現場的應用環境是否有高溫、低溫、高潮濕、強震等特殊環境；C.選擇電流傳感器時需要注意空間結構是否滿足。
霍爾電流傳感器使用須知
A.接線時注意接線端子的裸露導電部分，盡量防止ESD沖擊，需要有專業施工經驗的工程師才能對該產品進行接線操作。電源、輸入、輸出的各連接導線必須正確連接，不可錯位或反接，否則可能導致產品損壞。B.產品安裝使用環境應無導電塵埃及腐蝕性。C.劇烈震動或高溫也可能導致產品損壞，必須注意使用場合。
霍爾電流傳感器注意事項
（1）電流傳感器必須根據被測電流的額定有效值適當選用不同的規格的產品。被測電流長時間超額，會損壞末極功放管（指磁補償式），一般情況下，2倍的過載電流持續時間不得超過1分鐘。（2）電壓傳感器必須按產品說明在原邊串入一個限流電阻R1，以使原邊得到額定電流，在一般情況下，2倍的過壓持續時間不得超過1分鐘。（3）電流電壓傳感器的最佳精度是在原邊額定值條件下得到的，所以當被測電流高于電流傳感器的額定值時，應選用相應大的傳感器；當被測電壓高于電壓傳感器的額定值時，應重新調整限流電阻。當被測電流低于額定值1/2以下時，為了得到最佳精度，可以使用多繞圈數的辦法。（4）絕緣耐壓為3KV的傳感器可以長期正常工作在1KV及以下交流系統和1.5KV及以下直流系統中，6KV的傳感器可以長期正常工作在2KV及以下交流系統和2.5KV及以下直流系統中，注意不要超壓使用。（5）在要求得到良好動態特性的裝置上使用時，最好用單根銅鋁母排并與孔徑吻合，以大代小或多繞圈數，均會影響動態特性。（6）在大電流直流系統中使用時，因某種原因造成工作電源開路或故障，則鐵心產生較大剩磁，是值得注意的。剩磁影響精度。退磁的方法是不加工作電源，在原邊通一交流并逐漸減小其值。（7）傳感器抗外磁場能力為：距離傳感器5～10cm一個超過傳感器原邊電流值2倍的電流，所產生的磁場干擾可以抵抗。三相大電流布線時，相間距離應大于5～10cm。（8）為了使傳感器工作在最佳測量狀態，應使用介紹的簡易典型穩壓電源。（9）傳感器的磁飽和點和電路飽和點，使其有很強的過載能力，但過載能力是有時間限制的，試驗過載能力時，2倍以上的過載電流不得超過1分鐘。（10）原邊電流母線溫度不得超過85℃，這是ABS工程塑料的特性決定的，用戶有特殊要求，可選高溫塑料做外殼。
霍爾電流傳感器工作過程
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語音
開環的霍爾電流傳感器采用的是霍爾直放式原理，閉環的霍爾電流傳感器采用的是磁平衡原理。所以閉環的在響應時間跟精度上要比開環的好很多。開環和閉環都可以監測交流電，一般開環的適用于大電流監測，閉環適用于小電流監測。開環式霍爾傳感器的工作過程：原邊電流(Ip)通過一根導線時，在導線四周將會產生一個磁場，這一磁場的大小與流過導線的電流成正比，它能通過磁芯聚集感應到霍爾器件上并使其有一信號輸出。這一信號經信號放大器放大后直接輸出，霍爾器件輸出的信號準確反映了原邊電流的輸出情況。優點：封裝尺寸小 ，測量范圍廣 ，重量輕，低電源損耗，無插損閉環霍爾電流傳感器的工作過程：當原邊電流IP產生的磁通通過磁芯集中在磁路中，霍爾器件固定在氣隙中檢測磁通，通過繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補償電流，用于抵消原邊電流(IP)產生的磁通，使得磁路中磁通始終保持為零。霍爾器件和輔助電路產生的副邊補償電流準確反映了原邊電流的大小。經過特殊電路的處理，傳感器的輸出端能夠輸出精確反映原邊電流的電流變化。
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參考資料
1.
霍爾電流傳感器未來有著更廣泛的應用
．中國移動物聯網[引用日期2013-05-13]
2.
提高測量精度的方法
．儀器儀表世界網[引用日期2013-04-23]
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在一些變頻器上，都會用到霍爾電流傳感器，為了讓器件之間的電流更好的被測量，可以加入采樣電阻。那么霍爾電流傳感器采樣電阻的作用有什么？優點又有哪些呢？
2020-08-03 15:13:09
霍爾電流傳感器在全釩液流電池系統中的應用原理解析
霍爾電流傳感器是根據霍爾效應制作的一種磁場傳感器。按原理可分為開環（直放式）和閉環（磁平衡式）兩種工作方式。基于實際應用中開環（直放式）原理傳感器結構相對緊湊、功耗小且成本較低，普遍采用開環（直放式）原理霍爾電流傳感器應用于電池系統中的電流在線監測。
2020-03-14 16:28:00
霍爾電流傳感器的工作原理及應用解析
霍爾電流傳感器是根據霍爾效應制作的一種磁場傳感器。它有兩種工作方式，即開環（直放式）和閉環（磁平衡式）。直放式霍爾傳感器的優點是電路形式簡單，成本相對較低；其缺點是精度、線性度較差，響應時間較慢，溫度漂移較大。
2020-03-09 14:26:52
電流傳感器的制作過程解析
Allegro的ACS712電流傳感器是一款基于霍爾效應的效應的電流傳感器。
2019-11-18 09:20:08
開環式及閉環式霍爾電流傳感器工作原理及區別
本文主要介紹了開環式及閉環式霍爾電流傳感器工作原理及區別。
2019-09-05 10:18:03
常見的電流傳感器分類
電子式電流互感器包括霍爾電流傳感器、羅柯夫斯基電流傳感器及專用于變頻電量測量的AnyWay變頻功率傳感器（可用于電壓、電流和功率測量）等。與電磁式電流傳感器相比較，電子式電流互感器沒有鐵磁飽和，傳輸頻帶寬，二次負荷容量小、尺寸小、重量輕、是今后電流傳感器的發展方向。
2019-06-20 11:33:21
電流傳感器與電流互感器
通常的電流傳感器/互感器是把大電流轉換為同頻同相的小電流以便于測量或實現隔離。根據不同的變換原理，一般有基于電磁感應原理、霍爾效應、磁通門這幾種技術的電流傳感器/互感器。
2019-06-20 11:10:16
霍爾電流傳感器的工作原理和測量方法及應用的詳細資料介紹
霍爾器件是一種采用半導體材料制成的磁電轉換器件，霍爾電流傳感器包括開環式和閉環式兩種，高精度的霍爾電流傳感器大多屬于閉環式，閉環式霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理，即閉環原理。今天小編就來為大家介紹一下霍爾電流傳感器工作原理、測量方法及應用。
2019-01-27 09:54:14
新能源汽車中霍爾電流傳感器的選型及使用的注意事項
汽車級霍爾電流傳感器也在其中扮演著安全警察的重要角色。今天主要講解一下新能源汽車電機控制和BMS（電池管理系統）中電流傳感器的正確選型和使用中應該注意的幾大要點。2、霍爾電流傳感器的工作原理
2018-12-27 13:49:50
霍爾電流傳感器與電源計算方式
算法可按照I0+IS來估算。總結本文在介紹霍爾電流傳感器工作原理的基礎上，分析了霍爾電流傳感器的電流消耗組成，并推導了傳感器+VC和-VC在靜態及在測試直流和交流電流時的消耗電流，并利用LTspice
2018-12-27 13:49:50
進行對霍爾電流傳感器恒流驅動研究
系統采用霍爾效應磁場補償式電流傳感器，檢測電源母線電流，為電流環的提供電流反饋。采用的霍爾電流傳感器0A電流時對應2.5V的輸出電壓，且每增加1A電流，霍爾對應的輸出電壓只增加零點幾伏。
2018-09-27 09:36:00
數字輸出開環霍爾效應電流傳感器參數及應用介紹
2018年8月23日,萊姆推出數字輸出開環霍爾效應電流傳感器
2018-08-27 10:10:18
霍爾電流傳感器如何測量電流
本文開始介紹了霍爾電流傳感器相關概念和霍爾電流傳感器主要特性參數，其次闡述了霍爾電流傳感器的測量方法與使用注意事項，最后介紹了霍爾電流傳感器測量電流的方法以及霍爾電流傳感器在各方面的應用。
2018-03-29 10:56:18
霍爾電流傳感器選型方法_霍爾電流傳感器工作原理
本文開始介紹了霍爾電流傳感器的概念和霍爾電流傳感器工作原理，其次闡述了霍爾電流傳感器優點，最后介紹了霍爾電流傳感器選型方法和霍爾電流傳感器使用注意事項。
2018-03-29 10:41:20
水流傳感器工作原理_水流傳感器的作用_水流傳感器的常見故障
本文開始介紹了什么是水流傳感器與水流傳感器基本原理，其次詳細分分析了水流傳感器工作原理紹與熱水器水流傳感器的作用，最后介紹了水流量傳感器的故障解除說明及與水氣聯動閥的比較。
2018-01-22 13:40:33
如何判斷霍爾水流傳感器的好壞
本文首先介紹了什么是水流傳感器與水流傳感器的分類，其次介紹了水流傳感器使用注意事項和水流量傳感器與水氣聯動閥的比較與工作原理，最后介紹了如何判斷霍爾水流傳感器的好壞。
2018-01-22 10:49:44
霍爾電流傳感器的工作原理與其磁飽和問題
霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理，根據霍爾效應原理，從霍爾元件的控制電流端通入電流Ic，并在霍爾 元件平面的法線方向上施加磁場 強度為B的磁場，那么在垂直于 電流和磁場方向（即霍爾輸出端 之間），將產生一個電勢VH，稱 其為霍爾電勢，其大小正比于控 制電流I。與磁場強度B的乘積。
2017-06-07 11:25:16
霍爾傳感器工作原理及主要特性
霍爾傳感器是根據霍爾效應制作的一種磁場傳感器，廣泛地應用于工業自動化技術、檢測技術及信息處理等方面。那么霍爾傳感器的工作原理是什么？這種傳感器都有哪些優點？主要參數有哪些？本文將一一解答。
2017-02-07 15:16:06
一文讀懂電流傳感器分類
電流傳感器就是把大電流轉換為同頻同相的小電流以便于測量或實現隔離。根據不同的變換原理，電流傳感器一般有霍爾效應、磁通門、電磁感應、羅氏線圈（電磁感應原理及安培環路定律）、分流器（歐姆定理）這五種技術。本文只討論主流的傳感器即霍爾效應和磁通門的傳感器。
2016-12-15 15:02:32
霍爾電流傳感器的生產過程
霍爾電流傳感器作為控制、傳動系統中的主要核心元器件，在設備的整體穩定性方面作用至關重要，廣泛應用于變頻調速、蓄電池檢測、電源、伺服、焊機電源、光伏逆變器、風電變頻器、無功補償、電鍍、整流、機車等各個行業。
2016-08-22 18:37:00
什么是霍爾電流傳感器
霍爾電流傳感器是用一環形導磁材料作成磁芯，套在被測電流流過的導線上，將導線中電流感生的磁場聚集起來，在磁芯上開一氣隙，內置一個霍爾線性器件，器件通電后，便可由它的霍爾輸出電壓得到導線中流通的電流。
2016-08-09 15:35:01
閉環霍爾電流傳感器在變頻器中的應用
本文分析了閉環霍爾電流傳感器的工作原理以及行業內的產品特點與選型，淺談其在變頻器中的典型應用
2016-02-18 14:04:32
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描述
1. 引言
隨著經濟改革的不斷深入，節能降耗已經成為降低生產成本、提高產品質量的重要手段之一，而變頻調速技術正是順應了工業生產自動化發展的要求，開創了一個全新的智能電機時代。目前，該技術在電力、冶金、化工、造紙、食品、紡織等多種行業的電機傳動設備中得到實際應用，已經成為現代電力傳動技術的一個主要發展方向。用變頻器控制電機實現調速，可節省10%以上的電能。
霍爾電流傳感器由于其優異的特性，越來越多的變頻器制造商選擇它作為電量監控的元器件。
2. 工作原理
霍爾電流傳感器是根據霍爾效應制作的一種磁場傳感器。它有兩種工作方式，即開環（直放式）和閉環（磁平衡式）。直放式霍爾傳感器的優點是電路形式簡單，成本相對較低；其缺點是精度、線性度較差，響應時間較慢，溫度漂移較大。為了克服它的不足，出現了閉環（磁平衡式）霍爾電流傳感器。
閉環式霍爾電流傳感器又稱零磁通式霍爾電流傳感器，如圖1所示，它是由原邊電路、聚磁環、霍爾元件次級線圈、放大器等組成。當原邊電流IP產生的磁通通過高品質磁芯集中在磁路中，霍爾元件固定在氣隙中檢測磁通，通過繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補償電流，用于抵消原邊IP產生的磁通，使得磁路中磁通始終保持為零。經過特殊電路的處理，傳感器的輸出端能夠輸出精確反映原邊電流的電流變化。
圖1
3. 產品介紹
3.1產品選型
閉環霍爾電流傳感器具有響應時間短、工作頻率高、過載能力強、高隔離度等眾多優點。一般情況下，根據輸入信號、外形、內孔尺寸來選擇霍爾電流傳感器。在傳感器行業內，江蘇安科瑞霍爾電流傳感器嚴格按照JB/T 7490-2007《霍爾電流互感器行業標準》規定的各項要求，相對于同行采用插針式接線不同，一律采用綠色可插拔端子，現場接線方便、可靠。常見的品牌產品如表1。
3.2產品外形
型號：AHBC-LTA
3.3技術指標
響應時間：≤1us
頻寬：100kHz
失調電流：0.1mA
工作溫度：-25～70℃
存儲溫度：-40～80℃
輸出負載：根據不同輔助電源、輸入信號、輸出信號而定
輸入過載能力：輸入量程最大值2倍可恢復正常工作
耐壓：3.5kV/50Hz/1min
4. 應用
4.1 傳感器應用在變頻調速回路
圖2 變頻調速回路 Y為霍爾電流傳感器
圖2中①用于檢測母線的直流電流，當檢測出主回路中出現異常脈沖，或有效值超出標準時，迅速切斷逆變觸發電路的觸發脈沖，保護逆變和整流模塊；
圖2中②用于檢測兩橋臂的中的電流差，由于換相失敗很容易使一相中上下兩橋臂中的IBGT模塊因過流而損壞，此時要求短路電流保護在短路檢出后10us內切斷門驅動電路，這種逆變器必須采用快速過電流保護裝置，可以用霍爾電流傳感器檢測每個橋臂中的電流，若因換相失敗造成上下橋臂同時導電，則相應的兩個傳感器同時檢出電流信號，經與基準電壓比較轉換成方波后，通過門電路控制封鎖所有的逆變觸發脈沖，切斷短路途徑，保護昂貴的IBGT模塊；
圖2中③用于檢測輸出電流的波形，接入逆變器的輸出回路中，用來檢測隨頻率變化的交流電流，可以更好地控制觸發脈沖，也可以提供用電設備的過載信號
4.2 使用注意事項
1、為了得到較好的動態特性和靈敏度，必須注意原邊線圈和副邊線圈的耦合，要耦合得好，最好用單根導線且導線完全填滿霍爾傳感器模塊孔徑；
2、使用中當大的直流電流流過傳感器原邊線圈，且次級電路沒有接通電源|穩壓器或副邊開路，則其磁路被磁化，而產生剩磁，影響測量精度（故使用時要先接通電源和測量端M），發生這種情況時，要先進行退磁處理。其方法是次邊電路不加電源，而在原邊線圈中通過同樣等級大小的交流電流并逐漸減小其值；
3、在大多數場合，霍爾傳感器都具有很強的抗外磁場干擾能力，一般在距離模塊5-10cm之間存在一個兩倍于工作電流Ip的電流所產生的磁場干擾是可以忽略的，但當有更強的磁場干擾時，要采取適當的措施來解決。通常方法有：
① 調整模塊方向，使外磁場對模塊的影響最小；
② 在模塊上加罩一個抗磁場的金屬屏蔽罩；
③ 選用帶雙霍爾元件或多霍爾元件的模塊；
④ 測量的最佳精度是在額定值下得到的，當被測電流遠低于額定值時，要獲得最佳精度，原邊可使用多匝，即：IpNp=額定安匝數。另外，原邊饋線溫度不應超過８０℃。
5. 結束語
霍爾電流傳感器因其眾多優點，通過對大電流進行精確的檢測和控制，保證了變頻器產品安全可靠的運行，使變頻器在正常輸出的同時，能對異常狀況及時處理。提升了變頻器的可靠性，提高了變頻器的安全品質。所以霍爾電流傳感器在變頻器里的優勢越來越明顯，已成為變頻器行業中不可缺少的一部分。
責任編輯；zl
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