线性型霍尔传感器的工作原理（特性）

Question

线性型霍尔传感器的工作原理（特性）

兴旺宝 · Answer

原边电流Ip产生的磁通量聚集在磁路中，并由霍尔器件检测出霍尔电压信号，经过放大器放大，该电压信号精确地反映原边电流。磁平衡霍尔电流传感器原边电流Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈所产生的磁通量相平衡。副边电流Is精确地反映原边电流。磁平衡霍尔电压传感器原边电压Vp通过原边电阻R1转换为原边电流Ip，Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈产生的磁通量相平衡。副边电流Is精确地反映原边电压。霍尔电流电压传感器特点　》》》◎　直测式霍尔电流传感器（50A……10000A）Ⅰ、测量频率：0……50KHzⅡ、反应时间：＜7uSⅢ、线性度：1%Ⅳ、电源耗电少◎　磁平衡霍尔电流传感器（1A……1000A）Ⅰ、测量频率：0……150KHzⅡ、精度：0.2%Ⅲ、反应时间：＜1uSⅣ、线性度好：0.1%◎磁平衡霍尔电压传感器Ⅰ、测量频率：0……20KHzⅡ、线性度好：0.1%Ⅲ、反应时间：40uS使用传感器模块注意事项　》》》◎　传感器模块在使用时，应先接通副边电源，再接通原边电流或电压。◎　在选用传感器模块时，要根据测量范围、精度、反应时间及接线方式等参数，选用不同型号的传感器。◎　测量电流时，使用单根导线充满传感器模块孔径，以便得到的动态性能和灵敏度。◎　传感器模块的测量精度是额定值下测得的，当测量值低于额定值时，原边用多匝绕线，使总的安匝数接近额定值，从而获得测量精度。◎　电流母线温度不得超过100度。

vivilu · Answer

霍尔效应在1879年被E.H.霍尔发现，它定义了磁场和感应电压之间的关系，这种效应和传统的感应效果不同。当电流通过一个位于磁场中的导体的时候，磁场会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的的作用力，从而在导体的两端产生电压差。霍尔传感器分为开关型和线性两种，两者区别一方面在于霍尔片的线性度，另一方面在于应用的不同。开关型霍尔传感器主要用于接近开关或转速传感器等，线性霍尔通常用于霍尔电流传感器或用于测量磁感应强度。下面以霍尔电流传感器为例简要阐述其工作原理：霍尔电流传感器是利用霍尔效应将一次大电流变换为二次微小电压信号的传感器。实际设计的霍尔传感器往往通过运算放大器等电路，将微弱的电压信号放大为标准电压或电流信号。上述原理制作而成的霍尔电流传感器，被称为【开环式霍尔电流传感器】。后人为了提高传感器性能，又稍作了改造，就是利用一个补偿绕组产生磁场，通过闭环控制，使其与被测电流产生的磁场大小相等，方向相反，达到互相抵消的效果，此时，补偿绕组中的电流正比与被测电流的大小，这种传感器，被称为【闭环式或磁平衡式霍尔电流传感器】。

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