霍爾電流傳感器基于霍爾效應(yīng),隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展,霍爾電流傳感器的應(yīng)用越來越加廣泛,它常常被運(yùn)用于測(cè)量磁場(chǎng),監(jiān)測(cè)電流。
直放式霍爾傳感器缺點(diǎn)是精度,線性度較差,響應(yīng)時(shí)間較慢,溫度漂移較大。
目前,為了克服它的不足,出現(xiàn)了閉環(huán)(磁平衡式)霍爾電流傳感器,閉環(huán)式霍爾電流傳感器又稱零磁通式霍爾電流傳感器,它是由原邊電路,聚磁環(huán),霍爾元件次級(jí)線圈,放大器等組成,當(dāng)原邊電流IP產(chǎn)生的磁通通過高品質(zhì)磁芯集中在磁路中,霍爾元件固定在氣隙中檢測(cè)磁通,通過繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補(bǔ)償電流,用于抵消原邊IP產(chǎn)生的磁通,使得磁路中磁通始終保持為零,經(jīng)過特殊電路的處理,傳感器的輸出端能夠輸出精確反映原邊電流的電流變化,閉環(huán)霍爾電流傳感器具有響應(yīng)時(shí)間短,工作頻率高,過載能力強(qiáng),高隔離度等眾多優(yōu)點(diǎn)。
霍爾傳感器技術(shù)在汽車工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用,包括動(dòng)力,車身控制,牽引力控制以及防抱死制動(dòng)系統(tǒng),為了滿足不同系統(tǒng)的需要,霍爾傳感器有開關(guān)式,模擬式和數(shù)字式傳感器三種形式。
霍爾傳感器的形式?jīng)Q定了放大電路的不同,其輸出要適應(yīng)所控制的裝置,這個(gè)輸出可能是模擬式,如加速位置傳感器或節(jié)氣門位置傳感器,也可能是數(shù)字式,如曲軸或凸輪軸位置傳感器。
提高霍爾電流傳感器精度的方法。
1,霍爾電流傳感器。
霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理,根據(jù)霍爾效應(yīng)原理,從霍爾元件的控制電流端通入電流Ic,并在霍爾元件平面的法線方向上施加磁場(chǎng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng),那么在垂直于電流和磁場(chǎng)方向(即霍爾輸出端之間),將產(chǎn)生一個(gè)電勢(shì)VH,稱其為霍爾電勢(shì),其大小正比于控制電流I,與磁場(chǎng)強(qiáng)度B的乘積,即有式中:K為霍爾系數(shù),由霍爾元件的材料決定,I,為控制電流,B為磁場(chǎng)強(qiáng)度,VH為霍爾電勢(shì)。
2,霍爾電流傳感器電路原理接線圖。
1,霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理,根據(jù)霍爾效應(yīng)原理,從霍爾元件的控制電流端通入電流Ic,并在霍爾元件平面的法線方向上施加磁場(chǎng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng),那么在垂直于電流和磁場(chǎng)方向(即霍爾輸出端之間),將產(chǎn)生一個(gè)電勢(shì)VH,稱其為霍爾電勢(shì),其大小正比于控制電流Ic,與磁場(chǎng)強(qiáng)度B的乘積。 |