霍爾傳感器,顧名思義,是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作而成的一種傳感器,霍爾傳感器是市場上常見的一類傳感器,而這類傳感器的用途非常廣泛,使用場景也非常多,隨著傳感器技術(shù)水平的飛速發(fā)展,霍爾傳感器的技術(shù)也越來越成熟,其性能也越來越穩(wěn)定。
1,開環(huán)式電流傳感器由于通電螺線管內(nèi)部存在磁場,其大小與導(dǎo)線中的電流成正比,故可以利用霍爾傳感器測量出磁場,從而確定導(dǎo)線中電流的大小,利用這一原理可以設(shè)計(jì)制成霍爾電流傳感器,其優(yōu)點(diǎn)是不與被測電路發(fā)生電接觸,不影響被測電路,不消耗被測電源的功率,特別適合于大電流傳感,霍爾電流傳感器標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)鐵芯有一個(gè)缺口,將霍爾傳感器插霍爾電流傳感器入缺口中,圓環(huán)上繞有線圈,當(dāng)電流通過線圈時(shí)產(chǎn)生磁場,則霍爾傳感器有信號(hào)輸出。
2,閉環(huán)式電流傳感器磁平衡式電流傳感器也叫霍爾閉環(huán)電流傳感器,也稱補(bǔ)償式傳感器,即主回路被測電流Ip在聚磁環(huán)處所產(chǎn)生的磁場通過一個(gè)次級(jí)線圈,電流所產(chǎn)生的磁場進(jìn)行補(bǔ)償,從而使霍爾器件處于檢測零磁通的工作狀態(tài),磁平衡式電流傳感器的具體工作過程為:當(dāng)主回路有一電流通過時(shí),在導(dǎo)線上產(chǎn)生的磁場被聚磁環(huán)聚集并感應(yīng)到霍爾器件上,所產(chǎn)生的信號(hào)輸出用于驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的功率管并使其導(dǎo)通,從而獲得一個(gè)補(bǔ)償電流Is,這一電流再通過多匝繞組產(chǎn)生磁場,該磁場與被測電流產(chǎn)生的磁場正好相反,因而霍爾電流傳感器補(bǔ)償了原來的磁場,使霍爾器件的輸出逐漸減小。
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(duì)瞬態(tài)峰值的測量,副邊電流忠實(shí)地反應(yīng)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。
霍爾傳感器作為全球排名的第三的傳感器,它的應(yīng)用范圍廣,在我們的生活中隨處可見。
按被檢測的對(duì)象的性質(zhì)可將它們的應(yīng)用分為:直接應(yīng)用和間接應(yīng)用,前者是直接檢測出受檢測對(duì)象本身的磁場或磁特性,后者是檢測受檢對(duì)象上人為設(shè)置的磁場,用這個(gè)磁場來作被檢測的信息的載體,通過它,將許多非電,非磁的物理量。
霍爾電流傳感器由于通電螺線管內(nèi)部存在磁場,其大小與導(dǎo)線中的電流成正比,故可以利用霍爾傳感器測量出磁場,從而確定導(dǎo)線中電流的大小,利用這一原理可以設(shè)計(jì)制成霍爾電流傳感器,其優(yōu)點(diǎn)是不與被測電路發(fā)生電接觸,不影響被測電路,不消耗被測電源的功率,特別適合于大電流傳感。
標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)鐵芯有一個(gè)缺口,將霍爾傳感器插入缺口中,圓環(huán)上繞有線圈,當(dāng)電流通過線圈時(shí)產(chǎn)生磁場,則霍爾傳感器有信號(hào)輸出。
兩塊永久磁鐵同極性相對(duì)放置,將線性型霍爾傳感器置于中間,其磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,這個(gè)點(diǎn)可作為位移的零點(diǎn),當(dāng)霍爾傳感器在Z軸上作△Z位移時(shí),傳感器有一個(gè)電壓輸出,電壓大小與位移距離大小成正比。
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