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深圳市鵬華威電子有限公司
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應用霍爾原理的閉環（補償）電流傳感
器
? 符合 UL 94-V0標準的絕緣外殼
優勢
? 出色的精度
? 良好的線性度
? 低溫漂
? Z佳的反應時間
? 寬頻帶
? 無插入損失
? 抗*力強
? 電流過載能力
LEM公司依據霍爾效應原理生產了三大類型的電流傳感器，分別如圖11、圖12和圖13所示。圖11所示的是開環霍爾效應電流傳感器原理，載有被測電流 的導體從磁芯中間穿過，其產生的磁場沿磁芯強，磁密為 ，霍爾發生器放置在磁芯的切口里，控制電流 由內部電路提供。當磁芯工作在其磁滯回線的線性區時，磁密 與 成比例，而霍爾電壓與 成比例，因此霍爾發生器的輸出與 成比例，再加上偏移量 。內部的測量電路移去 ，加以溫度補償，放大后輸出。當被測電流小于50A時，為避免內部磁密較弱，將載流導體饒成多匝，維持在50安匝的磁勢，產生合適大小的輸出電壓。
圖11. 開環霍爾效應電流傳感器原理
圖12則用霍爾電壓在副邊線圈里產生電流 ，由它產生的磁勢與被測電流（又稱原邊電流）的磁勢幅值相等、方向相反，使霍爾發生器工作在零磁通狀態，因此這種閉環傳感器又叫霍爾補償或零磁通傳感器。零磁通運行狀態帶來性能的顯著改善，如消除了伴隨溫度變化的增益漂移、擴展了測量帶寬、降低了響應時間。當兩部分電流的磁勢相等時：
(2)
可進一步寫成：
(3)
式中 、 分別為原邊和副邊的匝數。串聯在副邊回路的外接電阻 將電流信號轉換成電壓輸出。
第三類霍爾傳感器如圖13所示，Eta表示代表效率的希臘字母“ ”的發音，因為和閉環傳感器比，副邊線圈所需的功率較少。從性能來看，介于開環和閉環之間。在低頻段（不超過2到10KHz），工作在開環傳感器狀態，霍爾發生器的輸出信號與原邊電流成比例。高頻段工作在電流變壓器方式，輸出電流正比于原邊交流電流。兩部分信號經電子合成而輸出。
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