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霍尔电流传感器

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    霍尔电流传感器的应用

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    霍尔电流传感器的应用

    发布日期:2019-11-18 作者:bet36体育在线 点击:

    电流传感器的工作原理

    电流传感器可以测量各种类型的电流,从直流电到几十千赫兹的交流电,其所依据的工作原理主要是霍尔效应原理。(本文下面多以以零磁通闭环产品原理为例)

      当原边导线经过电流传感器时,原边电流IP会产生磁力线,原边磁力线集中在磁芯气隙周围,内置在磁芯气隙中的霍尔电片可产生和原边磁力线成正比的,大小仅为几毫伏的感应电压,通过后续电子电路可把这个微小的信号转变成副边电流IS,并存在以下关系式: IS* NS= IP*NP

      其中,IS—副边电流;

      IP—原边电流;

      NP—原边线圈匝数;

      NS—副边线圈匝数;

      NP/NS—匝数比,一般取NP=1。

      1,电流传感器的输出信号是副边电流IS,它与输入信号(原边电流IP)成正比,

      IS一般很小,只有10~400mA。如果输出电流经过测量电阻RM,则可以得到一个与原边

      电流成正比的大小为几伏的电压输出信号。

      2、传感器供电电压VA

      VA指电流传感器的供电电压,它必须在传感器所规定的范围内。超过此范围,传感器不能正常工作或可靠性降低,另外,传感器的供电电压VA又分为正极供电电压VA+和负极供电电压VA-。要注意单相供电的传感器,其供电电压VAmin是双相供电电压VAmin的2倍,所以其测量范围要相供高于双电的传感器。

      3、测量范围Ipmax

      测量范围指电流传感器可测量的最大电流值,测量范围一般高于标准额定值IPN。

      电流传感器主要特性参数

      1、标准额定值IPN和额定输出电流ISN

      IPN指电流传感器所能测试的标准额定值,用有效值表示(A。r。m。s),IPN的大小与传感器产品的型号有关。 ISN指电流传感器额定输出电流,一般为10~400mA,当然根据某些型号具体可能会有所不同。

      2、 偏移电流ISO

      偏移电流也叫残余电流或剩余电流,它主要是由霍尔元件或电子电路中运算放大器工作状态不稳造成的。电流传感器在生产时,在25℃,IP=0时的情况下,偏移电流已调至最小,但传感器在离开生产线时,都会产生一定大小的偏移电流。产品技术文档中提到的精度已考虑了偏移电流增加的影响。

      3、 线性度

      线性度决定了传感器输出信号(副边电流IS)与输入信号(原边电流IP)在测量范围内成正比的程度,南京中旭电子科技有限公司的电流传感器线性度要优于0。5%。

      4、 温度漂移

      偏移电流ISO是在25℃时计算出来的,当霍尔电极周边环境温度变化时,ISO会产生变化。因此,考虑偏移电流ISO的最大变化是很重要的,其中,IOT是指电流传感器性能表中的温度漂移值。

      5、 过载

      电流传感器的过载能力是指发生电流过载时,在测量范围之外,原边电流仍会增加,而且过载电流的持续时间可能很短,而过载值有可能超过传感器的允许值,过载电流值传感器一般测量不出来,但不会对传感器造成损坏。

      6、 精度

      霍尔效应传感器的精度取决于标准额定电流IPN。在+25℃时,传感器测量精度与原边电流有一定影响,同时评定传感器精度时还必须考虑偏移电流、线性度、温度漂移的影响.

         霍尔电流传感器因其型号多,量程宽(电流5~10000A;电压5~5000V)、高精度、灵敏度高、线性度好、规范、易安装、抗干扰能力强、质量可靠、平均无故障时间MTBF长等优点,在各个领域特别是在机车牵引和工业应用领域中值得用户信赖。

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