器件是一種采用半導(dǎo)體材料制成的磁電轉(zhuǎn)換器件，如果在輸入端通入控制電流IC，當(dāng)有一磁場(chǎng)B穿過(guò)該器件感磁面，則在輸出端出現(xiàn)。
電勢(shì)VH的大小與控制電流IC和磁通密度B的乘積成正比，即：VH=KHICBsinΘ。
電流傳感器是按照效應(yīng)原理制成，對(duì)安培定律加以應(yīng)用，即在載流導(dǎo)體周圍產(chǎn)生一正比于該電流的磁場(chǎng)，而器件則用來(lái)測(cè)量這一磁場(chǎng)，因此，使電流的非接觸測(cè)量成為可能。
通過(guò)測(cè)量電勢(shì)的大小間接測(cè)量載流導(dǎo)體電流的大小，因此，電流傳感器經(jīng)過(guò)了電-磁-電的絕緣隔離轉(zhuǎn)換。
由于磁路與器件的輸出具有良好的線性關(guān)系，因此器件輸出的電壓訊號(hào)U0可以間接反映出被測(cè)電流I1的大小。
我們把U0定標(biāo)為當(dāng)被測(cè)電流I1為額定值時(shí)，U0等于50mV或100mV.這就制成直接檢測(cè)（無(wú)放大）電流傳感器。
原邊主回路有一被測(cè)電流I1，將產(chǎn)生磁通Φ1，被副邊補(bǔ)償線圈通過(guò)的電流I2所產(chǎn)生的磁通Φ2進(jìn)行補(bǔ)償后保持磁平衡狀態(tài)，器件則始終處于檢測(cè)零磁通的作用，所以稱為磁補(bǔ)償電流傳感器，這種先進(jìn)的原理模式優(yōu)于直檢原理模式，突出的優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)時(shí)間快和測(cè)量精度高，特別適用于弱小電流的檢測(cè)。
知道：Φ1=Φ2。
I1N1=I2N2。
I2=NI/N2·I1。
當(dāng)補(bǔ)償電流I2流過(guò)測(cè)量電阻RM時(shí)，在RM兩端轉(zhuǎn)換成電壓，電流傳感器做為傳感器測(cè)量電壓U0即：U0=I2RM。
按照磁補(bǔ)償原理制成了額定輸入從~系列規(guī)格的電流傳感器。
由于磁補(bǔ)償式電流傳感器必須在磁環(huán)上繞成千上萬(wàn)匝的補(bǔ)償線圈，因而成本增加，其次，工作電流消耗也相應(yīng)增加，但它卻具有直檢式不可比擬的較高精度和快速響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。
直放式（開(kāi)環(huán)）電流傳感器工作原理：用一環(huán)形（有時(shí)也可以是方形）導(dǎo)磁材料作成鐵心，套在被測(cè)電流流過(guò)的導(dǎo)線（也稱電流母線）上，將導(dǎo)線中電流感生的磁場(chǎng)聚集在鐵心中，在鐵心上開(kāi)一與厚度相等的氣隙，將線性IC緊緊地夾在氣隙中央，當(dāng)原邊電流Ip流過(guò)一根長(zhǎng)導(dǎo)線時(shí)，在導(dǎo)線周圍將產(chǎn)生一磁場(chǎng)，這一磁場(chǎng)的大小與流過(guò)導(dǎo)線的電流成正比，產(chǎn)生的磁場(chǎng)聚集在磁環(huán)內(nèi)，磁力線就集中通過(guò)鐵心中的IC，IC就輸出與被測(cè)電流成正比的輸出電壓或電流，通過(guò)磁環(huán)氣隙爾元件進(jìn)行測(cè)量并放大輸出，其輸出電壓Vs**的反映原邊電流Ip.一般的額定輸出標(biāo)定為4V.。
磁平衡式（閉環(huán)）電流傳感器工作原理：磁平衡式電流傳感器也稱補(bǔ)償式傳感器，即原邊電流Ip在聚磁環(huán)處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過(guò)一個(gè)次級(jí)線圈電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，其補(bǔ)償電流Is**的反映原邊電流Ip，從而使器件處于檢測(cè)零磁通的工作狀態(tài)，當(dāng)原邊電流Ip產(chǎn)生的磁通通過(guò)磁芯集中在磁路中，器件固定在氣隙中檢測(cè)磁通，通過(guò)繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補(bǔ)償電流，用于抵消原邊電流Ip產(chǎn)霍爾電流傳感器生的磁通，使得磁路中磁通始終保持為零。
具體工作過(guò)程為：當(dāng)主回路有一電流通過(guò)時(shí)，在導(dǎo)線上產(chǎn)生的磁場(chǎng)被磁環(huán)聚集并感應(yīng)到器件上，所產(chǎn)生的信號(hào)輸出用于驅(qū)動(dòng)功率管并使其導(dǎo)通，從而獲得一個(gè)補(bǔ)償電流Is.這一電流再通過(guò)多匝繞組產(chǎn)生磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)與被測(cè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)正好相反，因而補(bǔ)償了原來(lái)的磁場(chǎng)，使器件的輸出逐漸減小，當(dāng)與Ip與匝數(shù)相乘所產(chǎn)生的磁場(chǎng)相等時(shí)，Is不再增加，這時(shí)的器件起到指示零磁通的作用，此時(shí)可以通過(guò)Is來(lái)測(cè)試Ip.當(dāng)Ip變化時(shí)，平衡受到破壞，器件有信號(hào)輸出，即重復(fù)上述過(guò)程重新達(dá)到平衡，被測(cè)電流的任何變化都會(huì)破壞這一平衡，一旦磁場(chǎng)失去平衡，器件就有信號(hào)輸出，經(jīng)功率放大后，立即就有相應(yīng)的電流流過(guò)次級(jí)繞組以對(duì)失衡的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，從磁場(chǎng)失衡到再次平衡，所需的時(shí)間理論上不到1μs，這是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過(guò)程，因此，從宏觀上看，次級(jí)的補(bǔ)償電流安匝數(shù)在任何時(shí)間都與初級(jí)被測(cè)電流的安匝數(shù)相等，器件和輔助電路產(chǎn)生的副邊補(bǔ)償電流準(zhǔn)確反映了原邊電流的大小，經(jīng)過(guò)特殊電路的處理，傳感器的輸出端能夠輸出**反映原邊電流的電流變化。
開(kāi)環(huán)的電流傳感器采用的是直放式原理，閉環(huán)的電流傳感器采用的是磁平衡原理，所以閉環(huán)的在響應(yīng)時(shí)間跟精度上要比開(kāi)環(huán)的好很多，開(kāi)環(huán)和閉環(huán)都可以監(jiān)測(cè)交流電，一般開(kāi)環(huán)的適用于大電流監(jiān)測(cè)，閉環(huán)適用于小電流監(jiān)測(cè)。
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