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          霍爾電流傳感器是什么?霍爾電流傳感器的原理介紹

          時間:2022-05-09 13:46:01來源:中國傳動網

          導語:?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。

            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。

            1、霍爾電流傳感器的基本原理

            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。

            2、霍爾電流傳感器的檢測原理

            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。

            3、霍爾電流傳感器的補償原理

            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=Φ2, I1N1=I2N2, I2=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。


          標簽: 傳感器

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