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霍尔电流传感器的工作原理和优点

霍尔器件是一种采纳半导体材料制成的磁电转换器件。假如在输入端通入节制电流IC,当有一磁场B穿过该器件感磁面,则在输出端呈现霍尔电势VH。霍尔电势VH的大年夜小与节制电流IC和磁通密度B的乘积成正比。霍尔电传布感器是按照霍尔效应道理制成,对安培定律加以利用,即在载流导体周围孕育发生一正比于该电流的磁场,而霍尔器件则用来丈量这一磁场。是以,使电流的非打仗丈量成为可能。

霍尔电流传感器的事情道理

它是基于磁平衡式霍尔道理,根据霍尔效应道理,从霍尔元件的节制电流端通入电流Ic,并在霍尔元件平面的法线偏向上施加磁感应强度为B的磁场,那么在垂直于电流和磁场偏向(即霍尔输出端之间),将孕育发生一个电势VH,称其为霍尔电势,其大年夜小正比于节制电流I。与磁感应强度B的乘积。即有式中:K为霍尔系数,由霍尔元件的材料抉择;I。为节制电流;B为磁感应强度;VH为霍尔电势。

霍尔电传布感器因为具有精度高、线性好、频带宽、相应快、过载能力强和无插入损耗等诸多优点,因而被广泛利用于变频器逆变器、电源、电焊机、变电站、电解电镀、数控机床、微机监测系统、电网监控系统和必要隔离检测的大年夜电流、电压等各个领域中。霍尔传感器需用到直流电源供电才可正常事情,在做产品设计时必要斟酌其功率耗损。

霍尔电传布感器的优点

1、非打仗检测

在入口设备的再改造中,以及老旧设备的技巧改造中,显示出非打仗丈量的良好性;原有设备的电气接线不用涓滴篡改就可以测得电流的数值。

2、精度高

应用分流器的弊端是不能电隔离,且还有插入损耗,电流越大年夜,损耗越大年夜,体积也越大年夜,人们还发明分流器在检测高频大年夜电流时带有弗成避免的电感性,不能真实通报被测电流波形,更不能真实通报非正弦波型。电传布感器完全打消了分流器以上的各种弊端,且精度和输出电压值可以和分流器做的一样。

3、应用方便

取一只LT100-C型电传布感器,在M端与电源零端串入一只100mA的模拟表头或数字万用表,接上事情电源,将传感器套在电线回路上,即可准确显示主回路0~100A电流值。

4、丈量范围广

它可以丈量随意率性波形的电流和电压,如直流、交流、脉冲、三角波形等,以致对瞬态峰值电流、电压旌旗灯号也能忠厚地进行反应。

5、动态机能好

相应光阴快,可小于1us;通俗互感器的相应光阴为10~20ms。

6、靠得住性、机动性高

匀称无端障事情光阴长,匀称无端障光阴>510小时。传统的检测元件受规定频率、规定波形,相应滞后等很多身分的限定,不能适应大年夜功率变流技巧的成长,应运而孕育发生的新一代霍尔电流电压传感器,以及电流电压传感器与真有效枝AC/DC转换器组合成为一体化的变送器,已成为人们熟知最佳检测模块。别的,电子电力装配向高频化、模块化、组件化、智能化成长,使装配设计者轻车熟路,这将是电子电力技巧史上划期间的根本性厘革。

霍尔电传布感器要想获得成长,首先就要前进灵敏度、恶劣前提下的稳定性、低落事情电压、微功耗;其次是敏感元件及其处置惩罚电路集成化、小型化;第三必须做到功能多样化,同一种敏感机理的敏感器,引用和交融了电子技巧其他分支的相关成熟技巧,可形成新功能或复合功能的新型品种;着末要便于组网,传感器捕获的信息便于与其上层、下层机接口和有线或无线传输,以利履行、保存、处置惩罚。

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