霍尔电流传感器的工作原理
原边电流Ip产生的磁通量聚集在磁路中，并由霍尔器件检测出霍尔电压信号，经过放大器放大，该电压信号精确地反映原边电流。 磁平衡霍尔电流传感器 原边电流Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈所产生的磁通量相平衡。副边电流Is精确地反映原边电流。 磁平衡霍尔电压传感器 原边电压Vp通过原边电阻R1转换为原边电流Ip，Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈产生的磁通量相平衡。副边电流Is精确地反映原边电压。
霍尔电流传感器的介绍
信瑞达“XRDT”专注研发生产霍尔电流传感器,将交直流电流电压功率频率等电信号,隔离转换成4-20mA/0-10V等各种标准信号在半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向施加磁感应强度为B的匀强磁场，则在垂直于电流和磁场的方向上，将产生电势差为UH的霍尔电压 。随着汽车以及内燃机汽车技术的发展，汽车电池、电流管理逐渐变成未来汽车技术的焦点。开环霍尔电流传感器，虽然精度和反应速度稍差一点，但是在成本和能耗方面具有更多优势，被很多顶级汽车制造企业广泛采用。
常规测试电池电流的方法是分流器(标准电阻)和霍尔感应式技术。霍尔技术的原理是霍尔元件感应在导流排或线束周围的磁场，从而标定电流强度。霍尔技术又可分为开环技术与闭环技术。一般而言，基于分流器技术的电流测试器的成本比霍尔式的低，但是其能耗较高，容易引起发热及静态放电现象，难以满足某些苛刻的节能使用条件。此外，分流器技术是把测试设备串连在电池电路中，可能会引起电路噪声和信息失真。
闭环霍尔电流传感器的电流应用范围很宽，从几毫安到几千安培都可以测试。这种方法的优势是传感器与被测系统隔离，不会对被测系统产生噪声影响，而且不会在被测系统中引起能量损失。可以说，闭环霍尔电流测试法是上述三种技术中性能最高的。开环霍尔电流传感器也具有这个特点，而且功耗和成本都很低，但是系统精度和反应速度不及闭环。
霍尔电流传感器靠捕捉电流产生的磁场来计算电流强度。霍尔元件产生的感生电压与源边电流是成比例的，这个霍尔元件嵌入到ASIC中(专用集成电路)，该芯片主要用来把感生电压转换成信号输出。非接触式的霍尔器件不会影响被测系统，在测试大电流、大功率的系统中也不会产生功耗。
霍尔测试系统由磁芯、电子部件(霍尔元件嵌入其中)和电子部件外壳三部分组成。磁芯将电流感生的磁场分布聚集起来集中到集成有霍尔元件的芯片的表面，它通常由不同混合比的硅钢或者镍钢合金制成，目前越来越多地将霍尔元件与放大电路集成到一个ASIC里面。输出电压表示被测电流产生的磁通量的强弱，电路不仅可以把霍尔元件产生的电动势变成含有电流强度的信号，还具有自动过滤错误信号的功能，这个功能根据产品标定值来完成。标定值存储在芯片的内存中，电路会把信号与标定值相比较，去掉不正确的信号。
霍尔电流传感器的特点
1. 测量范围广：它可以测量任意波形的电流和电压，如直流、交流、脉冲、三角波形等，甚至对瞬态峰值电流、电压信号也能忠实地进行反映;
2. 响应速度快：最快者响应时间只为1us。
3. 测量精度高：其测量精度优于1[%]，该精度适合于对任何波形的测量。普通互感器是感性元件，接入后影响被测信号波形，其一般精度为3[%]~5[%]，且只适合于50Hz 正弦波形。
4. 线性度好：优于0.2[%]
5. 动态性能好：响应时间快，可小于1us;普通互感器的响应时间为10~20ms。
6. 工作频带宽：在0~100KHz 频率范围内的信号均可以测量。
7. 可靠性高，平均无故障工作时间长：平均无故障时间>5 10 小时
8. 过载能力强、测量范围大：0---几十安培~上万安培
9. 体积小、重量轻、易于安装。
霍尔电流传感器开环和闭环的原理及特点
1.开环霍尔电流传感器
工作原理：原边电流流过导体产生的磁场聚集在磁环内，这一磁场的大小与流过导体的电流成正比，通过磁环气隙中霍尔元件进行测量并放大输出，其输出电压精确的反映原边电流。
特点：
1 原边与副边之间高度绝缘
2 体积小，重量轻
3 无插入损耗
4 检测范围广
5电耗低
2.闭环霍尔电流传感器
工作原理：原边电流流过导体，产生的磁场，聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件输出信号控制的补偿电流流过副边线圈产生的磁场进行补偿，其补偿电流精确的反映原边电流。
特点：
1 频带范围宽
2 精度高
3响应时间快
4 温漂小
5 线性度好
6电流输出，抗干扰能力强
霍尔电流电压传感器的技术参数
测量频率： 0～100KHz
测量范围： 1A～40,000A
精 度： 0.2[%]～1[%]
相应时间： <1uS
线 性 度： 0.1[%]
无测量插入损耗
测量AC,DC及脉冲电流
原边电流与副边输出信号高度隔离
霍尔电流传感器的应用
由于霍尔电流电压传感器的优点，故而可广泛应用与变频调速装置、逆变装置、UPS 电源、逆变焊机、电解电镀、数控机床、微机监测系统、电网监控系统和需要隔离检测电流电压的各个领域中。
szxrdt霍尔电流传感器的应用场合
szxrdt霍尔电流传感器的应用场合
1、在逆变器中的应用：
在逆变器中，用霍尔电流传感器可进行接地故障检测、直接侧和交流侧的模拟量传感，以保证逆变器能安全工作。
2、在不间断电源中的应用：
在该应用中，用霍尔电流传感器进行控制，保证逆变电源正常工作。使用霍尔电流传感器1发出信号并进行反馈，以控制晶闸管的触发角，霍尔电流传感器2发出的信号控制逆变器，霍尔电流传感器3控制浮充电源。由于其响应速度快，霍尔电流传感器特别适用于计算机中的不间断电源。
3、在电子点焊机中的应用 ：
在电子点焊机电源中，霍尔电流传感器起测量和控制作用。它的快速响应能再现电流、电压波形，将它们反馈到可控整流器A、B，可控制其输出。用斩波器给直流迭加上一个交流，可更精确地控制电流。用霍尔电流传感器进行电流检测，既可测量电流的真正瞬时值，又不致引入损耗。
4、用于电车斩波器的控制：
电车中的调速是由调整电压实现的。而将霍尔电流传感器和其它元件配合使用，并将传感器的所有信号输入控制系统，可确保电车正常工作。
5、用于电能管理：
霍尔电流传感器，可安装到配电线路上进行负载管理。霍尔电流传感器的输出和计算机连接起来，对用电情况进行监控，若发现过载，便及时使受控的线路断开，保证用电设备的安全。用这种装置，也可进行负载分配及电网的遥控、遥测和巡检等。
6、开关电源中的应用 ：近代出现的开关电源，是将电网的非稳定的交流电压变换成稳定的直流电压输出的功率变换装置。无论是电压控制型还是电流控制型开关电源，均采用脉冲宽度调制，借助驱动脉冲宽度与输出电压幅值之间存在的某种比例关系来维持恒压输出。其中，宽度变化的脉冲电压或电流的采样、传感等均需用电流、电压传感器来完成。霍尔电流、电压传感器以其频带宽、响应时间快以及安装简便而成为首选的电流、电压传感器。
