在無刷電動(dòng)機(jī)中,用磁傳感器來作轉(zhuǎn)子磁極位置傳感和定子電樞電流換向器,磁傳感器中,霍爾器件,威根德器件,磁阻器件等都可以使用,但主要還是以霍爾傳感器為主,另外磁傳感器還可以對(duì)電機(jī)進(jìn)行過載保護(hù)及轉(zhuǎn)矩檢測(cè)。
交流變頻器用于電機(jī)調(diào)速,節(jié)能效果極好,磁編碼器的使用正在逐漸取代光編碼器來對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)和控制,例如,在電動(dòng)車窗之中,傳感器可以確定軸轉(zhuǎn)動(dòng)了多少圈,以控制車窗升降器的行程,傳感器也可以探測(cè)到人手造成的異常負(fù)載情況,提供所謂的“防夾”功能,在碰到物體的時(shí)候,電機(jī)可以反轉(zhuǎn)。
電力電子表技術(shù)是電力技術(shù)和電子技術(shù)的結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)交直流電流的電流傳感器相互變換,并可在所需的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)電流,電壓和頻率的自由調(diào)節(jié),以磁傳感器為基礎(chǔ)的各種電流傳感器被用來監(jiān)測(cè)控制和保護(hù)這些大功率器件,霍爾電流傳感器響應(yīng)速度快,且依靠磁場(chǎng)和被控電路耦合,不接入主電路,因而功耗低,抗過載能力強(qiáng),線性好,可靠性高,既可作為大功率器件的過流保護(hù)驅(qū)動(dòng)器,又可作為反饋器件,成為自控環(huán)路的一個(gè)控制環(huán)節(jié)。
使用變頻技術(shù)可以大量節(jié)能,我國(guó)的變頻技術(shù)改造,將需求大量的電流傳感器,這將是磁傳感器的又一巨大的產(chǎn)業(yè)性應(yīng)用領(lǐng)域。
霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場(chǎng)傳感器,霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種,電流傳感器這一現(xiàn)象是霍爾(A.H.Hall,1855-1938)于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn)的,后來發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體,導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng),而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬?gòu)?qiáng)得多,利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件,廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù),檢測(cè)技術(shù)及信息處理等方面,霍爾效應(yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法,通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的霍爾系數(shù),能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型,載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。
2,閉環(huán)霍爾電流傳感器的主要的特點(diǎn)。
1)可以同時(shí)測(cè)量任意波形電流,如:直流,交流,脈沖電流。
2)副邊測(cè)量電流與原邊被測(cè)電流之間完全電氣隔離,絕緣電壓一般為2kV~12kV。
電流傳感器3)電流測(cè)量范圍寬,可測(cè)量額定1mA~50kA電流。
4)跟蹤速度di/dt>50A/μs,5)線性度優(yōu)于0.1%IN,6)響應(yīng)時(shí)間。
3,閉環(huán)霍爾電流傳感器可能發(fā)生的工作故障電流雖然不流過霍爾電流傳感器的內(nèi)部元器件,載流導(dǎo)體也不與霍爾電流傳感器的內(nèi)部元件接觸,但是,電流從霍爾電流傳感器的孔徑內(nèi)流過,會(huì)在霍爾電流傳感器內(nèi)部的鐵心中產(chǎn)生磁場(chǎng),當(dāng)電流過大,磁感應(yīng)強(qiáng)度過大時(shí),鐵心會(huì)飽和,鐵心飽和可能引起鐵心倍永久磁化,霍爾電流傳感器的輸出與鐵芯中的磁場(chǎng)密切相關(guān),當(dāng)鐵芯被永久磁化后,即便不通電流,副邊也會(huì)產(chǎn)生輸出,傳感器不能正確測(cè)量,也就是損壞了。
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