當前位置:電勵士(上海)電子有限公司>>技術(shù)文章>>閉環(huán)式霍爾電流傳感器和開環(huán)式霍爾電流傳感器
閉環(huán)式霍爾電流傳感器和開環(huán)式霍爾電流傳感器
閉環(huán)式霍爾電流傳感器和開環(huán)式霍爾電流傳感器
開環(huán)式霍爾電流傳感器是什么:
開環(huán)式霍爾電流傳感器也稱為直放式霍爾電流傳感器,,當原始電流IP通過一根長導(dǎo)線時,,在環(huán)形磁芯中產(chǎn)生一個磁場。該磁場的大小與通過導(dǎo)線的電流成正比,。由此產(chǎn)生的磁場聚集在磁環(huán)中,。輸出電壓由磁環(huán)磁密中的霍爾元件測量和放大VS原始邊緣電流按比例反映IP。
由于環(huán)狀磁芯中的磁感應(yīng)強度與原邊電流成正比,,只要原邊電流足夠大,,環(huán)狀磁芯就必須飽和。
閉環(huán)式霍爾電流傳感器是什么:
閉環(huán)霍爾電流傳感器也稱為零磁通互感器或磁平衡電流傳感器,,原邊緣電流傳感器Ip磁芯中形成的磁場通過輔助邊緣補償線圈電流形成的磁場進行補償,,從而使霍爾器件處于零磁通的工作狀態(tài)Is原始邊緣電流按比例反映Ip。
閉環(huán)式霍爾電流傳感器具體的工作過程是:當主電路中的一個電流通過時,,磁線上產(chǎn)生的磁場通過磁芯聚集并感應(yīng)到霍爾器件,。形成的信號導(dǎo)出用于驅(qū)動電源管并使其連接,從而獲得補償電流Is,。這種電流通過多匝繞組電阻產(chǎn)生磁場,。磁場與測量電流產(chǎn)生的磁場正好相反。
因此,,原始磁場得到補償,,霍爾器件的導(dǎo)出逐漸減少。Ip與匝數(shù)乘積形成的磁場相同,,Is不再增加,。此時,霍爾器件具有指示零磁通的效果,。此時,,它可以通過Is來測試Ip,。當Ip當變化時,平衡被損壞,,霍爾器件有一個信號輸出,,即重復(fù)上述過程以再次達到平衡。被測量電流的任何變化都會破壞這種平衡,。一旦磁場不平衡,霍爾器件就會有一個信號導(dǎo)出,。功率放大后,,相應(yīng)的電流立即流過次級繞組,以補償不平衡的磁場,。理論上,,從磁場失衡到再平衡所需的時間不到1μs,這是一個穩(wěn)定平衡的過程,。
所以,,從宏觀上看,補償電流安匝數(shù)在任何時候都等于初級測量電流安匝數(shù),。
當閉環(huán)霍爾電流傳感器正常工作時,,一次繞組和二次繞組的磁通量相互抵消,實現(xiàn)磁平衡,,磁芯中的特定磁通量為零,。然而,這只是一個理想的情況,。對于實際傳感器,,由電子線路組成的二次繞組的輸出電流容量總是有限的。當一次過載時,,如果二次導(dǎo)出受到限制,,則實際輸出電流小于理論電流,磁平衡被打破,。只要一次電流繼續(xù)增加,,鐵芯就會飽和。
無論是哪種霍爾電流傳感器,,磁芯的磁飽和都可能導(dǎo)致剩余磁鐵,,霍爾傳感器的導(dǎo)出與磁芯的磁通量有關(guān)。因此,,在沒有輸入的情況下,,磁飽和霍爾電流傳感器也會導(dǎo)出一定的直流信號。