霍尔器材是一种选用半导体资料制成的磁电转化器材，霍尔电流传感器包含开环式和闭环式两种，高精度的霍尔电流传感器大多归于闭环式，闭环式霍尔电流传感器根据磁平衡式霍尔原理，即闭环原理。今日小编就来为我们介绍一下霍尔电流传感器作业原理、丈量方法及运用。
霍尔电流传感器作业原理
1、直放式(开环)电流传感器(CS系列)
图1.开环霍尔电流传感器原理
当原边电流IP流过一根长导线时，在导线周围将发生一磁场，这一磁场的巨细与流过导线的电流成正比，发生的磁场集合在磁环内，经过磁环气隙中霍尔元件进行丈量并扩大输出，其输出电压VS精确的反映原边电流IP。一般的额外输出标定为4V。
2、磁平衡式(闭环)电流传感器(CSM系列)
图2. 闭环式霍尔电流传感器_磁平衡式霍尔电流传感器原理
磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即原边电流Ip在聚磁环场所发生的磁场经过一个次级线圈电流所发生的磁场进行补偿，其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip，然后使霍尔器材处于检测零磁通的作业状况。
具体作业进程为：当主回路有一电流经过期，在导线上发生的磁场被磁环集合并感应到霍尔器材上，所发生的信号输出用于驱动功率管并使其导通，然后取得一个补偿电流Is。这一电流再经过多匝绕组发生磁场，该磁场与被测电流发生的磁场正好相反，因而补偿了本来的磁场，使霍尔器材的输出逐步减小。当与Ip与匝数相乘所发生的磁场持平时，Is不再添加，这时的霍尔器材起到指示零磁通的效果，此刻能够经过Is来测验Ip。当Ip改变时，平衡受到损坏，霍尔器材有信号输出，即重复上述进程从头到达平衡。被测电流的任何改变都会损坏这一平衡。一旦磁场失去平衡，霍尔器材就有信号输出。经功率扩大后，当即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡，所需的时刻理论上不到1μs，这是一个动态平衡的进程。因而，从微观上看，次级的补偿电流安匝数在任何时刻都与初级被测电流的安匝数持平。
霍尔电流传感器丈量方法
1、原边导线应放置于传感器内孔中心，尽可能不要放偏;
2、原边导线尽可能彻底放满传感器内孔，不要留有空地;
3、需求丈量的电流应挨近于传感器的规范额外值IPN，不要相差太大。如条件所限，手头仅有一个额外值很高的传感器，而欲丈量的电流值又低于额外值许多，为了进步丈量精度，能够把原边导线多绕几圈，使之挨近额外值。例如当用额外值100A的传感器去丈量10A的电流时，为进步精度可将原边导线在传感器的内孔中心绕十圈(一般状况，NP=1;在内孔中绕一圈，NP=2;……;绕九圈，NP=10，则NP×10A=100A与传感器的额外值持平，然后可进步精度);
4、当欲丈量的电流值为IPN/10的时，在25℃依然能够有较高的精度。
霍尔电流传感器运用
近年来，自动化体系中很多运用大功率晶体管、整流器和可控硅，遍及选用沟通变频调速及脉宽调制电路，使得电路中不再仅仅传统的50周的正弦波，呈现了各种不同的波形。关于这类电路，选用传统的丈量方法不能反响其实在波形，并且电流、电压检出元件也不适应中高频、高di/dt电流波形的传感和检测。
霍尔效应传感器，能够丈量恣意波形的电流和电压。输出端能实在地反映输入端电流或电压的波形参数。针对霍尔效应传感器遍及存在温度漂移大的缺陷，选用补偿电路进行操控，有效地减少了温度对丈量精度的影响，保证丈量精确;具有精度高、设备便利、售价低的特色。
霍尔效应传感器广泛运用于变频调速设备、逆变设备、ups电源、通讯电源、电焊机、电力机车、变电站、数控机床、电解电镀、微机监测、电网监测等需求阻隔检测电流电压的设备中。
经过霍尔电流传感器作业原理、丈量方法及运用的解说，信任我们对霍尔电流传感器应该有所了解了。霍尔电流传感器尤其是闭环式霍尔电流传感器因其宽频带、交直流两用、不易磁饱满等特色，在工业测控范畴得到了广泛的运用。
