工作原理霍尔器件是一种采用半导体材料制成的磁电转换器件,如果在输入端通入控制电流ic,当有一磁场b穿过该器件感磁面,则在输出端出现霍尔电势vh,霍尔电势vh的大小与控制电流ic和磁通密度b的乘积成正比,即:vh=khicbsinΘ霍尔电流传感器是按照安培定律原理做成,即在载流导体周围产生一正比于该电流的磁场,而霍尔器件则用来测量这一磁场,因此,使电流的非接触测量成为可能。
通过霍尔电流传感器测量霍尔电势的大小间接测量载流导体电流的大小,因此,电流传感器经过了电-磁-电的绝缘隔离转换,检测原理由于磁路与霍尔器件的输出具有良好的线性关系。
补偿原理原边主回路有一被测电流i1,将产生磁通Φ1,被副边补偿线圈通过的电流i2所产生的磁通Φ2进行补偿后保持磁平衡状态,霍尔器件则始终处于检测零磁通的作用,所以称为霍尔磁补偿电流传感器,这种先进的原理模式优于直检原理模式,突出的霍尔电流传感器优点是响应时间快和测量精度高,特别适用于弱小电流的检测。
开环式霍尔传感器也称:直放式霍尔电流传感器,直检式霍尔电流传感器等,开环式霍尔电流传感器由磁芯,霍尔元件和放大电路构成,磁芯有一开口气隙,霍尔元件放置于气隙出,当原边导体流过电流时,在导体周围产生磁场强度与电流大小成正比的磁场,磁芯将磁力线集聚至气隙处,霍尔元件输出与气隙处磁感应强度成正比的电压信号,放大电路将该信号放大输出,该类传感器通常输出±10V左右的电压信号,也有部分传感器为了增强电磁兼容性,变换为电流信号输出。
闭环式霍尔传感器也称:零磁通霍尔电流传感器,零磁通互感器,磁平衡式霍尔电流传感器等,闭环式霍尔电流传感器包括磁芯,霍尔元件,放大电路和副边补偿绕组,与开环式霍尔电流传感器相比,闭环式霍尔电流传感器多了副边补偿绕组,正是副边补偿绕组,将闭环式霍尔电流传感器的性能进行了大幅度提升,霍尔电流传感器。 |