電機用霍爾傳感器特征
原理由霍爾效應的原理知,霍爾電勢的大小取決于:Rh為霍爾常數(shù),它與半導體材質有關;I為霍爾元件的偏置電流;B為磁場強度;d為半導體材料的厚度。
對于一個給定的霍爾器件,當偏置電流 I 固定時,UH將*取決于被測的磁場強度B。
一個霍爾元件一般有四個引出端子,其中兩根是霍爾元件的偏置電流 I 的輸入端,另兩根是霍爾電壓的輸出端。如果兩輸出端構成外回路,就會產生霍爾電流。一般地說,偏置電流的設定通常由外部的基準電壓源給出;若精度要求高,則基準電壓源均用恒流源取代。為了達到高的靈敏度,有的霍爾元件的傳感面上裝有高導磁系數(shù)的鍍膜合金;這類傳感器的霍爾電勢較大,但在0.05T左右出現(xiàn)飽和,僅適用在低量限、小量程下使用。
在半導體薄片兩端通以控制電流I,并在薄片的垂直方向施加磁感應強度為B的勻強磁場,則在垂直于電流和磁場的方向上,將產生電勢差為UH的霍爾電壓
電機用霍爾傳感器特征
1、 霍爾傳感器可以測量任意波形的電流和電壓,如:直流、交流、脈沖波形等,甚至對瞬態(tài)峰值的測量。副邊電流忠實地反應原邊電流的波形。而普通互感器則是無法與其比擬的,它一般只適用于測量50Hz正弦波;
2、 原邊電路與副邊電路之間有良好的電氣隔離,隔離電壓可達9600Vrms;
3、精度高:在工作溫度區(qū)內精度優(yōu)于1%,該精度適合于任何波形的測量;
4、線性度好:優(yōu)于0.1%;
5、寬帶寬:高帶寬的電流傳感器上升時間可小于1μs;但是,電壓傳感器帶寬較窄,一般在15kHz以內,6400Vrms的高壓電壓傳感器上升時間約500uS,帶寬約700Hz。
6、測量范圍:霍爾傳感器為系列產品,電流測量可達50KA,電壓測量可達6400V。
霍爾電流傳感器使用時,需遵循以下注意事項:
1、為了得到較好的動態(tài)特性和靈敏度,必須注意原邊線圈和副邊線圈的耦合,要耦合得好用單根導線且導線*填滿霍爾傳感器模塊孔徑。
2、使用中當大的直流電流流過傳感器原邊線圈,且次級電路沒有接通電源|穩(wěn)壓器或副邊開路,則其磁路被磁化,而產生剩磁,影響測量精度(故使用時要先接通電源和測量端M),發(fā)生這種情況時,要*行退磁處理。其方法是次邊電路不加電源,而在原邊線圈中通一同樣等級大小的交流電流并逐漸減小其值。
3、霍爾傳感器都具有較強的抗外磁場*力,但是,為了獲得較高的測量準確度,當有較強的磁場干擾時,要采取適當?shù)拇胧﹣斫鉀Q。通常方法有:
調整模塊方向,使外磁場對模塊的影響小;
在模塊上加罩一個抗磁場的金屬屏蔽罩。
4、測量的精度是在額定值下得到的,當被測電流遠低于額定值時,要獲得精度,原邊可使用多匝,但是,需要注意導線的空間位置(參照*條)。