在电子时代,磁传感器在电机、汽车工业、工业自动控制、机器人、楼宇办公自动化、家用电器等诸多方面都有着普遍的应用,如用于感测速度、运动和方向等。其中,霍尔效应传感器的历史较为悠久,也是目前较受欢迎的磁传感器之一。由于具备低成本、低功耗、占地面积小、距离感应、可靠性高、寿命长等诸多优点,霍尔传感器被应用于电机旋转编码计数、开关位置检测、防篡改检测等多功能性应用中。霍尔效应原理是Edwin Hall于1879年,在研究金属的导电机构时发现的。后来,还发现半导体、导电流体等也有这种效应,而半导体的霍尔效应比金属强得多,利用这现象制成的各种霍尔元件,被应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等领域。霍尔传感器模块这种优异的动态性能为提高现代控制系统的性能提供了关键的基础。江苏霍尔传感器批发厂家
闭环式电流传感器磁平衡式电流传感器也叫霍尔闭环电流传感器,也称补偿式传感器,即主回路被测电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈,电流所产生的磁场进行补偿, 从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。磁平衡式电流传感器的具体工作过程为:当主回路有一电流通过时,在导线上产生的磁场被聚磁环聚集并感应到霍尔器件上, 所产生的信号输出用于驱动相应的功率管并使其导通,从而获得一个补偿电流Is。 这一电流再通过多匝绕组产生磁场 ,该磁场与被测电流产生的磁场正好相反,因而补偿了原来的磁场, 使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘 所产生的磁场相等时,Is不再增加,这时的霍尔器件起指示零磁通的作用 ,此时可以通过Is来平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。 一旦磁场失去平衡,霍尔器件就有信号输出。经功率放大后,立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡,所需的时间理论上不到1μs,这是一个动态平衡的过程。江苏霍尔传感器批发厂家用霍尔传感器可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。
位移测量两块永久磁铁同极性相对放置,将线性型霍尔传感器置于中间,其磁感应强度为零,这个点可作为位移的零点,当霍尔传感器在Z轴上作△Z位移时,传感器有一个电压输出,电压大小与位移大小成正比。力测量如果把拉力、压力等参数变成位移,便可测出拉力及压力的大小,按这一原理可制成的力传感器。角速度测量在非磁性材料的圆盘边上粘一块磁钢,霍尔传感器放在靠近圆盘边缘处,圆盘旋转一周,霍尔传感器就输出一个脉冲,从而可测出转数(计数器),若接入频率计,便可测出转速。线速度测量如果把开关型霍尔传感器按预定位置有规律地布置在轨道上,当装在运动车辆上的永磁体经过它时,可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号的分布可以测出车辆的运动速度。
在使用霍尔传感器的电路板布局中,要注意以下因素: 散热:尽量增大一次侧电流导线的覆铜面积,可以提高霍尔电流传感器的散热能力,从而增加传感器的比较大平均电流耐受能力。另外,还可以使用更厚铜箔的PCB,或者在初级走线上放置一些散热过孔,或者把霍尔电流传感器和PCB走线放置在风道内,都可以改善霍尔电流传感器的平均电流耐受能力。 一次侧电流磁场:布局时,应尽量避免大电流的走线靠近霍尔电流传感器。 隔离要求:从系统整体考虑爬电距离和电气间隙,当霍尔电流传感器无法满足所需的PCB爬电距离时,可以在电路板上挖槽以达到系统级的隔离要求。霍尔传感器都具有较强的抗外磁场干扰能力。
霍尔传感器的特性: 线性型霍尔传感器的特性:输出电压与外加磁场强度呈线性关系,磁感应强度范围内有较好的线性度,磁感应强度超出此范围时则呈现饱和状态。 开关型霍尔传感器的特性: 其中BOP为工作点“开”的磁感应强度,BRP为释放点“关”的磁感应强度。当外加的磁感应强度超过动作点Bop时,传感器输出低电平,当磁感应强度降到动作点Bop以下时,传感器输出电平不变,一直要降到释放点BRP时,传感器才由低电平跃变为高电平。Bop与BRP之间的滞后使开关动作更为可靠。霍尔传感器元件两激励电流端的直流电阻称为输入电阻。广东霍尔传感器公司有哪些
霍尔传感器可用于检测电机转数、监测电池供电的门铃,以及烟雾探测器等应用中。江苏霍尔传感器批发厂家
这里小编为您整理了如下几点关于霍尔传感器的 1、 霍尔传感器可以测量任意波形的电流和电压,如:直流、交流、脉冲波形等,甚至对瞬态峰值的测量。副边电流忠实地反应原边电流的波形。 2、 原边电路与副边电路之间完全电隔离,绝缘电压一般可到12KV。 3、 精度高:在额定点精度优于1%, 4、 线性度好:优于0.1% 5、 动态性能好:响应时间小于1μs,追踪速度di/dt高于50A/μs 6、工作频带宽:一般比较高可以到100kHz,常态工作频率可到20kHz 7. 测量范围宽:霍尔传感器模块为系统产品,电流测量可达20KA,电压测量可达10kV。 8、 过载能力强:当原边电流超负荷,模块达到饱和,可自动保护,即使过载电流是额定值的几倍时,模块也不会损坏。 9、 模块尺寸小,重量轻,易于安装。 10、 模块的初级与次级之间的“电容效应”是很弱的,共模电压的各种影响通常可以忽略。 11、 抗外磁场干扰能力强:在距模块5-10cm处有一个两倍于工作电流(2Ip)的电流所产生的磁场干扰而引起的误差较小,这对大多数应用,抗外磁场干扰是足够的,但对很强磁场的干扰要采取适当的措施,比如做好导磁或者屏蔽。江苏霍尔传感器批发厂家
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