霍爾電流傳感器依據(jù)工作原理不同分為開環(huán)式霍爾電流傳感器和閉環(huán)式霍爾電流傳感器。
開環(huán)式霍爾電流傳感器由磁芯，霍爾元件和放大電路構(gòu)成，磁芯有一開口氣隙，霍爾元件放置于氣隙處，當(dāng)原邊導(dǎo)體流過(guò)電流時(shí)，在導(dǎo)體周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)度與電流大小成正比的磁場(chǎng)，磁芯將磁力線集聚至氣隙處，霍爾元件輸出與氣隙處磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比的電壓信號(hào)，放大電路將該信號(hào)放大輸出，該類傳感器通常輸出±10V左右的電壓信號(hào)，也有部分傳感器為了增強(qiáng)電磁兼霍爾電流傳感器容性，變換為電流信號(hào)輸出。
閉環(huán)式霍爾電流傳感器包括磁芯，霍爾元件，放大電路和副邊補(bǔ)償繞組，與開環(huán)式霍爾電流傳感器相比，閉環(huán)式霍爾電流傳感器多了副邊補(bǔ)償繞組，正是副邊補(bǔ)償繞組，將閉環(huán)式霍爾電流傳感器的性能進(jìn)行了大幅度提升。
閉環(huán)霍爾電流傳感器也稱：零磁通霍爾電流傳感器，磁平衡式霍爾電流傳感器等，閉環(huán)霍爾電流傳感器的詳細(xì)工作原理請(qǐng)參見(jiàn)“開環(huán)式及閉環(huán)式霍爾電流傳感器工作原理及磁飽和問(wèn)題”。
閉環(huán)霍爾電流傳感器霍爾電流傳感器正常工作時(shí)，在鐵芯氣隙的霍爾元件處，初級(jí)繞組產(chǎn)生的磁通與次級(jí)補(bǔ)償繞組產(chǎn)生的磁通互相抵消，處于磁平衡狀態(tài)，由于鐵芯中的磁通為零，因此，不存在開環(huán)式霍爾電流傳感器的非線性誤差比升降變差，具有較高的線性度，由于閉環(huán)霍爾電流傳感器本身線性度較高，在較寬的測(cè)試范圍內(nèi)，均可達(dá)到較高的測(cè)試精度，多匝穿心的主要目的是提高傳感器的信噪比和匹配二次儀表量程，相比直檢式霍爾電流傳感器，多匝穿心的必要性大大降低。
多匝穿心是否能夠進(jìn)一步提升測(cè)試精度呢。
這要從霍爾電流傳感器的另外一個(gè)角度進(jìn)行分析。
霍爾電流傳感器初級(jí)繞組產(chǎn)生的磁通包括穿過(guò)鐵芯的主磁通和不穿過(guò)鐵芯的漏磁通。
磁路中的磁通有如電路中的電流，磁動(dòng)勢(shì)（就是安匝數(shù)）相當(dāng)于電路中的電壓（電動(dòng)勢(shì)），磁阻相當(dāng)于電路中的電阻，磁導(dǎo)率越大，磁阻越小。
如果鐵芯為閉合，那么，因?yàn)殍F芯的磁導(dǎo)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于周圍介質(zhì)（空氣）的磁導(dǎo)率，漏磁通遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于主磁通，霍爾元件輸出電壓正比于初級(jí)繞組的安匝數(shù)，霍爾電流傳感器。 |
