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霍尔元件在电流探头上的应用

返回列表 来源:华芯霍尔元件 浏览:0 发布日期:2019-09-11 13:27:59【

电流探头分很多种,当然,那种只能测交流(严厉点:中高频电流)的探头,应该都是沟通互感器的原理,这样的探头结构简略,当然功能也一般,价格也不高。假如要测量电流中的直流(严厉点:超低频)成分,则有必要对静磁场做出反响,互感器显然是不可以的,有必要运用霍尔元件(其实还有一种磁通门技术)。霍尔元件在此处不再科普,不明白可以搜百度,这里主要说说霍尔元件是怎样发挥作用的。霍尔元件检测直流有两种方案

一是原边电流鼓舞出磁场被霍尔元件检测到,然后根据磁感应强度和电流强度成正比,推算出原边电流,但是这种方案受霍尔元件线性度束缚,精度较差。
二是只把霍尔元件当作检测磁场有无的东西,这样就摆脱了霍尔元件输出精度对测量精度的影响留心运放驱动的是图腾柱扩流电路,扩流电路又去驱动副边线圈。根据运放特性很简略知道,只需霍尔元件输出不为零(磁环中有磁场),运放就会驱动扩流器,扩流器给副边线圈电流,然后原边电流和副边电流鼓舞出的磁场大小相等,方向相反,所以霍尔元件输出为零。当然线圈方向不要搞错了,不然变成此闭环变成正反馈,那就失控了。图上面把副边电流接了个电阻,是为了把电流信号转成电压信号。这两种方案适用于中低频电流检测,精度上方案二较好,频响上无明显差异,最低当然是DC直流,最高(-3dB点)也就是200kHz,常见的是100kHz。商品化的电流探头一般能够做到DC-50MHz,霍尔元件电流传感器不可能有这么高的频响,我认为这种探头是霍尔和互感器的结合,即低频段由霍尔检测,高频段互感器检测(相似音响的高中低音喇叭)。这种探头都是有源的,一方面是霍尔需求电源,另一方面是可能有滤波器和模仿运算电路负责把高低频检测电路有机地结合起来。

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