霍爾電流傳感器在測量方式上可以分為兩種,開環(huán)式霍爾電流傳感器和閉環(huán)式霍爾電流傳感器,這兩種類型的傳感器在結構上來說閉環(huán)式傳感器比開環(huán)式多了一個線圈,在精度上閉環(huán)式要優(yōu)于開環(huán)式。
開環(huán)式霍爾電流傳感器由鐵芯,霍爾芯片,運放等關鍵元器件構成,當電流穿過鐵芯時會在鐵芯上感應出磁場,鐵芯將磁場聚集于豁口處被霍爾元器件感應到,從而感應出相應的電壓,該電壓被運放處理后輸出,運放所輸出的電壓信號和原邊電流滿足霍爾電流傳感器一定的線性關系,從而將被測電流信號轉(zhuǎn)化為電壓信號,單片機采樣該電壓信號就可計算出被測電流的大小,從而實現(xiàn)測量電流的作用,開環(huán)式霍爾電流傳感器又叫直測式。
與開環(huán)霍爾電流傳感器相比,閉環(huán)霍爾電流傳感器多了一個補償線圈,該線圈纏繞在鐵芯上,當電流傳感器通過鐵芯時,鐵芯感應出磁場,霍爾元器件將磁場轉(zhuǎn)化成電壓,該電壓被運放處理后驅(qū)動電路產(chǎn)生一個補償電流,該補償電流流過線圈產(chǎn)生一個磁場,霍爾電流傳感器該磁場與原邊電流產(chǎn)生的磁場大小相等方向相反,從而抵消原邊磁場,處于磁平衡狀態(tài),所以該補償電流就是原邊電流縮放后的,縮放比例與補償線圈的圈數(shù)呈線性關系,閉環(huán)式霍爾電流傳感器又叫間接測量法。
電流電壓互感器是根據(jù)變電器的基本原理對電流進行取樣,應用CT能夠檢測MOSFET或是IGBT的啟用電流,CT的迅速響應時間使其特別適合于用作高值電流操縱和過電流保護操縱,可是根據(jù)變電器藕合基本原理的CT沒法傳感直流電或十分低頻的霍爾電流傳感器電流,進而造成其不可以立即檢測直流AC電流,或由于只檢測啟用電流的間接性方式而損害精確測量精度(沒有關閉電流)。
而霍爾效應電流傳感器則是一種精度高些,容積更小的挑選,它能夠在直流電標準下工作中,并且可以以優(yōu)良的線性和精度精確測量包括了啟用和關閉的AC總電流,另外,霍爾效應電流傳感器的容積能夠保證SOIC-8的封裝,同一顆集成化IC一樣尺寸,使PCB的合理布局更為非常容易,有利于完成高些的功率。
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