网站导航

科学文章:霍尔电流传感器的测量原理是什么

位置:主页 > 行业信息 >

科学文章:霍尔电流传感器的测量原理是什么

霍尔电流传感器基于霍尔效应原理。

除了霍尔效应原理外,还有磁通门技术和磁阻技术来测量电流。

磁通门技术的测量精度原则上高于霍尔效应原理。

用于开发测量仪器,例如高精度实验室电流传感器。

本文主要介绍基于霍尔效应原理的电流传感器。

霍尔电流传感器的分类霍尔电流传感器可分为两种测量方法,开环霍尔电流传感器和闭环霍尔电流传感器。

这两种类型的传感器在结构上比开环类型多一个线圈,而在精度方面,闭环型优于开环型。

开环霍尔电流传感器的测量原理开环霍尔电流传感器由铁芯,霍尔芯片,运算放大器和其他关键部件组成。

当电流通过铁芯时,在铁芯上感应出磁场。

铁芯将磁场聚集在间隙中,并由霍尔元件感应,从而感应出相应的电压,该电压由运算放大器和输出进行处理。

输出电压信号和初级电流满足一定的线性关系,从而将测得的电流信号转换为电压信号。

单片机可以对电压信号进行采样,计算出测得的电流,从而实现了测电流的功能。

开环霍尔电流传感器也称为直接测量。

由于体积有限,许多芯片级霍尔电流芯片都采用开环测量原理,例如ACS712,ACS758等。

闭环霍尔电流传感器的工作原理与开环霍尔电流传感器相比,闭环霍尔电流传感器还有一个补偿线圈,该补偿线圈缠绕在铁芯上。

当电流传感器穿过铁芯时,铁芯会感应出磁场,并且霍尔组件将磁场转换成电压。

运算放大器对电压进行处理后,驱动电路会生成补偿电流。

补偿电流流过线圈以产生磁场。

由初级电流产生的磁场的大小等于相反方向,这抵消了初级磁场并处于磁平衡状态。

因此,补偿电流由初级电流缩放,缩放比例与补偿线圈的匝数成线性关系。

闭环霍尔电流传感器也称为间接测量方法。

霍尔电流关键组件-霍尔组件在霍尔电流传感器中,霍尔组件是关键组件,它们的性能会影响产品的性能。

霍尔元件的功能是将一定范围内的磁通量转换为电压信号。

如下图所示,霍尔元件器件将50mT以内的磁通密度转换为电压信号。

因此,在选择该芯片时,请确保不要让铁芯产生的磁通密度超过50mT。

霍尔电流-铁芯霍尔电流传感器的关键部件是与结构和电路紧密匹配的产品。

其中,霍尔元件的高度和位置,铁芯的材料,长度和横截面积都决定了产品的性能。

设计产品时,必须注意严格根据测量范围计算铁芯的磁路长度,铁芯的截面积,磁隙间距和霍尔芯片的高度。

当然,这部分计算是霍尔电流传感器设计中最重要的部分。

追踪微信公众号“ Fun Zhuan Embedded”,回复“ 128”。

在后台获取干货信息的摘要,并在步骤256中回复“ 256”。

加入技术交流小组。

精彩的技术文章推荐01 |为什么上拉电阻会被上拉?看了之后,突然意识到02 |电阻上的数字是什么意思? 03 |卡尔曼滤波算法,什么原理? 04 |关于晶体管的基本知识免责声明:本文的内容经21ic授权后发布,版权归原作者所有。

该平台仅提供信息存储服务。

本文仅代表作者的个人观点,并不代表该平台的立场。

如有任何疑问,请与我们联系,谢谢!








相关信息
行业资讯

欢迎与我们交流!

联系我们

Copyright © 2022 版权所有

在线客服 联系我们 二维码

服务热线

晶圆电阻

扫一扫,微信联系