霍尔电流传感器

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带你认识霍尔传感器和普通互感器有什么优势呢

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带你认识霍尔传感器和普通互感器有什么优势呢

发布日期:2018-07-10 作者: 点击:

霍尔传感器是一种能实现磁电转换的传感器,用它们可以检测磁场及其变化。霍尔传感器具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,寿命长,安装方便,功耗小,频率高,耐震动,不怕灰尘、油污及盐雾等的污染或腐蚀。霍尔开关器件具有无触点、输出波形清晰、无抖动、位置重复精度高等优点。

霍尔传感器以霍尔效应为其工作基础。霍尔效应是半导体自由电荷受磁场洛仑磁力作用而产生,它是由美国物理学家霍尔(Edwin H. Hall)在1879年发现的。霍尔开关电路又称霍尔数字电路,由稳压器、霍尔片、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成。根据实现功能的不同,霍尔传感器可分为霍尔线性器件和霍尔开关器件,其中霍尔线性器件输出的是模拟量,霍尔开关器输出的是数字量,即脉冲信号。

霍尔传感器

霍尔式传感器的应用

作为接近开关传感器的一个大的类型,霍尔式传感器在生活中也有非常广泛的应用,下面小编来给大家介绍一些霍尔式传感器的应用。

霍尔传感器是一种当交变磁场经过时产生输出电压脉冲的传感器。脉冲的幅度是由激励磁场的场强决定的。因此,霍尔传感器不需要外界电源供电。霍尔传感器的这些特性让它在受到更多领域的欢迎。

霍尔式传感器一般应用在电子式水表、气表、电表和远程抄表系统;还应用在控制设备中传送速度的测量;还有无刷直流电机的旋转和速度控制;霍尔式传感器在工程中测量转动速度和其他机械上的自动化应用;转速仪、速度表以及其他转子式计量装置中也有用到霍尔式传感器。

霍尔传感器的应用非常的广泛,在测量领域,可用于测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。在通讯领域,可用于放大器、振荡器、相敏检波、混频、分频已经微波功率测量等。在自动化技术领域,可用于无刷直流电机、速度传感、位置传感、自动记数、接近开关、霍尔自整角机构成的伺服系统和自动电力拖动系统等。

闭环式霍尔电流传感器

霍尔传感器的特点(与普通互感器比较)

  1. 霍尔传感器可以测量任意波形的电流和电压,如:直流、交流、脉冲波形等,甚至对瞬态峰值的测量。副边电流忠实地反应原边电流的波形。而普通互感器则是无法与其比拟的,它一般只适用于测量50Hz正弦波。

  2. 原边电路与副边电路之间完全电绝缘,绝缘电压一般为2KV至12KV,特殊要求可达20KV至50KV。

  3. 精度高:在工作温度区内精度优于1%,该精度适合于任何波形的测量。而普通互感器一般精度为3%至5%且适合50Hz正弦波形。

  4. 线性度好:优于0.1%。

  5. 动态性能好:响应时间小于1μs,跟踪速度di/dt高于50A/μs。

  6. 霍尔传感器模块这种优异的动态性能为提高现代控制系统的性能提供了关键的基础。与此相比普通的互感器响应时间为10-12ms,它已不能适应工作控制系统发展的需要。

  7. 工作频带宽:在0-100kHz频率范围内精度为1%。在0-5kHz频率范围内精度为0.5%。

  8. 测量范围:霍尔传感器模块为系统产品,电流测量可达50KA,电压测量可达6400V。

  9. 过载能力强:当原边电流超负荷,模块达到饱和,可自动保护,即使过载电流是额定值的20倍时,模块也不会损坏。

  10. 模块尺寸小,重量轻,易于安装,它在系统中不会带来任何损失。

  11. 模块的初级与次级之间的“电容”是很弱的,在很多应用中,共模电压的各种影响通常可以忽略,当达到几千伏/μs的高压变化时,模块有自身屏蔽作用。

  12. 模块的高灵敏度,使之能够区分在“高分量”上的弱信号,例如:在几百安的直流分量上区分出几毫安的交流分量。

  13. 可靠性高:失效率 λ = 0.43 x 10-6 /小时。

  14. 抗外磁场干扰能力强:在距模块5-10cm处有一个两倍于工作电流(2Ip)的电流所产生的磁场干扰而引起的误差小于0.5%,这对大多数应用,抗外磁场干扰是足够的,但对很强磁场的干扰要采取适当的措施。


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