霍爾電流感測器如何測量電流

時間 2021-08-30 09:47:54

1樓:是嘛

原邊導線應放置於感測器內孔中心,儘可能不要放偏;原邊導線儘可能完全放滿感測器內孔,不要留有空隙;需要測量的電流應接近於感測器的標準額定值ipn,不要相差太大。為了提高測量精度,可以把原邊導線多繞幾圈,使之接近額定值。

當用額定值100a的感測器去測量10a的電流時,為提高精度可將原邊導線在感測器的內孔中心繞十圈;當欲測量的電流值為ipn/10的時,在25℃仍然可以有較高的精度。

擴充套件資料

磁路與霍爾器件的輸出具有良好的線性關係,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。把u0定標為當被測電流i1為額定值時,u0等於50mv或100mv。

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=khicbsinθ。

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,電流感測器經過了電-磁-電的絕緣隔離轉換。

2樓:angela韓雪倩

電流通過導體產生磁場,霍爾感測器貼近導體檢測其磁場強度,通過磁場強度計算電流。

閉環霍爾電流感測器效能要優於開環霍爾電流感測器,可以測量任意波形的電流、主副線圈間絕對電氣隔離、電氣測量範圍寬、響應時間短,在交直流測量中均可應用。

根據霍爾電壓與磁場強度的正比例關係,設計裝置,提供恆定的控制電流,那麼霍爾電流的大小就只收到磁場強度一個因素的影響,進而霍爾電壓的變化可以反應磁場強度的變化。而磁場是由相應電流產生的,與電流具有明確的聯動關係。這就是利用霍爾元件測量電流強度的基本原理。

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霍爾電流感測器可分為直檢式和閉環式霍爾電流感測器。

1、霍爾效應在2023年被e.h. 霍爾發現,它定義了磁場和感應電壓之間的關係,這種效應和傳統的感應效果完全不同。

當電流通過一個位於磁場中的導體的時候,磁場會對導體中的電子產生一個垂直於電子運動方向上的的作用力,從而在導體的兩端產生電壓差。

2、霍爾電流感測器是利用霍爾效應將一次大電流變換為二次微小電壓訊號的感測器。實際設計的霍爾感測器往往通過運算放大器等電路,將微弱的電壓訊號放大為標準電壓或電流訊號。

上述原理製作而成的霍爾電流感測器,被稱為直檢式霍爾電流感測器或開環式霍爾電流感測器。

3、閉環式霍爾電流感測器,也稱零磁通霍爾電流感測器或磁平衡式霍爾電流感測器,是基於磁平衡式霍爾原理,即閉環原理,當原邊電流ip產生的磁通通過高品質磁芯集中在磁路中,霍爾元件固定在氣隙中檢測磁通,通過繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補償電流,用於抵消原邊ip產生的磁通,使得磁路中磁通始終保持為零。經過特殊電路的處理,感測器的輸出端能夠輸出精確反映原邊電流的電流變化。

圖:閉環式霍爾電流感測器工作原理示意圖

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