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开口式霍尔电流传感器检测及补偿原理是怎样的?

时间:2020-12-23 点击次数:80
   开口式霍尔电流传感器是种利用霍尔效应、开环测量原理将被测电流转换成跟随输出的电压信号的测量模块,原副边之间高度绝缘。具有高度、高线性度、高集成度、体积小结构简单、长期工作稳定且适应各种工作环境的特点。广泛地应用在电力、石油、煤矿、化工、铁路、通信、楼宇自控等行业的电气设备的系统控制及检测。
  基本原理
  如果在输入端通入控制电流IC,当有磁场B穿过该器件感磁面,则在输出端出现霍尔电势VH。霍尔电势VH的大小与控制电流IC和磁通密度B的乘积成正比,即:开口式霍尔电流传感器是按照霍尔效应原理制成,对安培定律加以应用,即在载流导体周围产生正比于该电流的磁场,而霍尔器件则用来测量这磁场。因此,使电流的非接触测量成为可能。
  通过测量霍尔电势的大小间接测量载流导体电流的大小。因此,电流传感器经过了电-磁-电的绝缘隔离转换。
  检测原理
  由于磁路与霍尔器件的输出具有良好的线性关系,因此霍尔器件输出的电压讯号U0可以间接反映出被测电流I1的大小,即:I1∝B1∝U0我们把U0定标为当被测电流I1为额定值时,U0等于50mV或100mV。这就制成霍尔直接检测(无放大)电流传感器。
  补偿原理
  原边主回路有被测电流I1,将产生磁通Φ1,被副边补偿线圈通过的电流I2所产生的磁通Φ2进行补偿后保持磁平衡状态,霍尔器件则始终处于检测磁通的作用。所以称为磁补偿开口式霍尔电流传感器。这种先进的原理模式于直检原理模式,突出的点是响应时间快和测量精度高,特别适用于弱小电流的检测。

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