1．霍爾器件。
霍爾器件是一種采用半導體材料制成的磁電轉換器件，如果在輸入端通入控制電流IC，當有一磁場B穿過該器件感磁面，則在輸出端出現(xiàn)霍爾電勢VH。
霍爾電勢VH的大小與控制電流IC和磁通密度B的乘積成正比，即：VH＝KHICBsin。
霍爾電流傳感器是按照安培定律原理做成，即在載流導體周圍產生一正比于該電流的磁場，而霍爾器件則用來測量這一磁場，因此，使電流的非接觸測量成為可能。
通過測量霍爾電勢的大小間接測量載流導體電流的大小，因此，電流傳感器經過了電－磁－電的絕緣隔離轉換。
2．霍爾直流檢測原理。
由于磁路與霍爾器件的輸出具有良好的線性關系，因此霍爾器件輸出的電壓訊號U0可以間接反映出被測電流I1的大小，即：I1∝B1∝U0。
我們把U0定標為當被測電流I1為額定值時，U0等于電流傳感器 50mV或100mV，這就制成霍爾直接檢測（無放大）電流傳感器。
3．霍爾磁補償原理。
原邊主回路有一被測電流I1，將產生磁通Φ1，被副邊補償線圈通過的電流I2所產生的磁通Φ2進行補償后保持磁平衡狀態(tài)，霍爾器件則始終處于檢測零磁通的作用，所以稱為霍爾磁補償電流傳感器，這種先進的原理模式優(yōu)于直檢原理模式，突出的優(yōu)點是響應時間快和測量精度高，特別適用于弱小電流的檢測。
當補償電流I2流過測量電阻RM時，在RM兩端轉換成電壓，做為傳感器測量電壓U0即：U0＝I2RM。
按照霍爾磁補償原理制成了額定輸入從0.01A～500A系列規(guī)格的電流傳感器。
由于磁補償式電流傳感器必須在磁環(huán)上繞成千上萬匝的補償線圈，因而成本增加，其次，工作電流消耗也相應增加，電流傳感器但它卻具有直檢式不可比擬的較高精度和快速響應等優(yōu)點。
1，霍爾傳感器可以測量任意波形的電流和電壓，如：直流，交流，脈沖波形等，甚至對瞬態(tài)峰值的測量，副邊電流忠實地反應原邊電流的波形，而普通互感器則是無法與其比擬的，它一般只適用于測量50Hz正弦波。
2，原邊電路與副邊電路之間完全電絕緣，絕緣電壓一般為2KV至12KV，特殊要求可達20KV至50KV。
3，精度高：在工作溫度區(qū)內精度優(yōu)于1%，該精度適合于任何波形的測量，而普通互感器一般精度為3%至5%且適合50Hz正弦波形。
4，線性度好：優(yōu)于0.1%。
5，動態(tài)性能好：響應時間小于1μs跟蹤速度di/dt高于50A/μs。
6，霍爾傳感器模塊這種優(yōu)異的動態(tài)性能為提高現(xiàn)代控制系統(tǒng)的性能提供了關鍵的基礎，與此相比普通的互感器響應時間為10-12ms，它已不能適應工作控制系統(tǒng)發(fā)展的需電流傳感器要。
7，工作頻帶寬：在0-100kHz頻率范圍內精度為1%，在0－5kHz頻率范圍內精度為0.5%。
8，測量范圍：霍爾傳感器模塊為系統(tǒng)產品，電流測量可達50KA，電壓測量可達6400V。
9，過載能力強：當原邊電流超負荷，模塊達到飽和，可自動保護，即使過載電流是額定值的20倍時，模塊也不會損壞。
10，模塊尺寸小，重量輕，易于安裝，它在系統(tǒng)中不會帶來任何損失。
11，模塊的初級與次級之間的“電容”是很弱的，在很多應用中，共模電壓的各種影響通�？梢院雎�，當達到幾千伏/μs的高壓變化時，模塊有自身屏蔽作用X光機維修。
12，模塊的高靈敏度，使之能夠區(qū)分在“高分量”上的弱信號，例如：在幾百安的直流分量上區(qū)分出幾毫安的交流分量。
13，可靠性高：失效率：λ=0.43╳10-6/小時。 |
