霍爾傳感器原理 霍爾傳感器特色

霍爾傳感器，是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場傳感器，主要用于力測量，具有精度高、線性度好等多種特色，現(xiàn)已在工業(yè)自動化技術(shù)、檢測技術(shù)、信息處理等方面有著極廣泛的應(yīng)用。接下來小編為大家介紹霍爾傳感器原理及霍爾傳感器特色。

霍爾傳感器原理

霍爾電壓隨磁場強度的變化而變化，磁場越強，電壓越高，磁場越弱，電壓越低，霍爾電壓值很小，通常只有幾個毫伏，但經(jīng)集成電路中的放大器放大，就能使該電壓放大到足以輸出較強的信號。若使霍爾集成電路起傳感作用，需要用機械的方法來改變磁感應(yīng)強度。下圖所示的方法是用一個轉(zhuǎn)動的葉輪作為控制磁通量的開關(guān)，當(dāng)葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時，磁場偏離集成片，霍爾電壓消失。這樣，霍爾集成電路的輸出電壓的變化，就能表示出葉輪驅(qū)動軸的某一位置，利用這一工作原理，可將霍爾集成電路片用作用點火正時傳感器。霍爾效應(yīng)傳感器屬于被動型傳感器，它要有外加電源才能工作，這一特色使它能檢測轉(zhuǎn)速低的運轉(zhuǎn)情況。

霍爾傳感器特色

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(yīng)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完全電絕緣，絕緣電壓一般為2KV至12KV，特殊要求可達(dá)20KV至50KV。

3、 精度高：在工作溫度區(qū)內(nèi)精度優(yōu)于1%，該精度適合于任何波形的測量。而普通互感器一般精度為3%至5%且適合50Hz正弦波形。

4、線性度好：優(yōu)于0.1%

5、動態(tài)性能好：響應(yīng)時間小于１μs跟蹤速度di/dt高于50A/μs

6、霍爾傳感器模塊這種優(yōu)異的動態(tài)性能為提高現(xiàn)代控制系統(tǒng)的性能提供了關(guān)鍵的基礎(chǔ)。與此相比普通的互感器響應(yīng)時間為10-12ms，它已不可適應(yīng)工作控制系統(tǒng)發(fā)展的需要。

7、工作頻帶寬：在0-100kHz頻率范圍內(nèi)精度為１％。在０－５kHz頻率范圍內(nèi)精度為0.5%。

8、測量范圍：霍爾傳感器模塊為系統(tǒng)產(chǎn)品，電流測量可達(dá)50KA，電壓測量可達(dá)6400V。

9、過載能力強：當(dāng)原邊電流超負(fù)荷，模塊達(dá)到飽和，可自動保護，即使過載電流是額定值的２０倍時，模塊也不會損壞。

10、模塊尺寸小，重量輕，易于安裝，它在系統(tǒng)中不會帶來任何損失。

11、模塊的初級與次級之間的“電容”是很弱的，在很多應(yīng)用中，共模電壓的各種影響通常可以忽略，當(dāng)達(dá)到幾千伏/μs的高壓變化時，模塊有自身屏蔽作用X光機維修。

12、模塊的高靈敏度，使之可以區(qū)分在“高分量”上的弱信號，例如：在幾百安的直流分量上區(qū)分出幾毫安的交流分量。

13、可靠性高：失效率：λ=0.43╳10-6/小時

14、抗外磁場干擾能力強：在距模塊5-10cm處有一個兩倍于工作電流（2Ip）的電流所產(chǎn)生的磁場干擾而引起的偏差小于0.5%，這對大多數(shù)應(yīng)用，抗外磁場干擾是足夠的，但對很強磁場的干擾要采取適當(dāng)?shù)拇胧?。

霍爾傳感器的分類

第一類是直接將霍爾電勢做適當(dāng)放大處理以后提供給檢測儀器或控制設(shè)備，就是所謂的直接檢測式霍爾電流傳感器。這種傳感器耐壓等級高，成本低，性能穩(wěn)定，但精度受溫度變化影響大，動態(tài)響應(yīng)特性很不理想。我公司采用電路補償，圓滿解決以上問題。

第二類是磁場平衡式霍爾傳感器，它采用了單或雙霍爾元件，并工作在零磁通狀態(tài)，且有以下特色：①測量范圍寬，可測量各種電流，如直流、交流、脈沖電流等。②電氣隔離性能好。③測量精度高，線性度好。④抗外界電磁和溫度等因素的干擾能力強。⑤電流上升率大，響應(yīng)速度快。⑥過載能力強。⑦體積小，重量輕，安裝簡單、方便。目前的產(chǎn)品中以磁場平衡式霍爾傳感器為主。

編輯總結(jié)：關(guān)于霍爾傳感器原理及霍爾傳感器特色就介紹到這里了，希望對大家有所幫助。想了解更多相識，可以關(guān)注我們資訊。

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