磁电流传感器的种类很多,按照测试原理可以划分为:罗氏(Rogowski)线圈、电流互感器、分流器、巨磁阻效应(GMR)、巨磁阻抗(GMI)各向异性(AMR)、光学效应、霍尔效应等等。Rogowski 线圈测量电流的基本原理是电磁感应和安培环路定律,又叫电流测量线圈或者微分电流传感器,如下图所示。根据线圈上的感应电流信号与通过线圈的额电流变化率成正比的顾虑,通过积分还原一次回路电流值。这是一种交流电流的测量方法。Rogowski 线圈不含磁性材料,所以没有磁滞效应和磁饱和现象,测量的范围从数安培到几千安培,结构简单,测量回路与被测电流之间没有直接的关系,具有测量范围广、精度高、稳定性高、响应频率范围宽等优点,可以用来测量交流、直流和瞬态电流,用在继电保护、可控硅整流、变频调速等场合。电流传感器是一种有源模块,如电流器件、运放、末级功率管,都需要工作电源,并且还有功耗。LEM SENSOR HALL
如何选择电流传感器的开环与闭环呢?开环与闭环传感器的选择需要考虑精度和响应时间。如果应用要求高精度,通常选择闭环电流传感器,它可以消除上面谈到的系统灵敏度非线性误差。在某些应用中,需要快速响应来保护IGBT和MOSFET等半导体器件,以便能够更好地控制应用中的电流。如果能够具有足够的精度和响应速度,由于其尺寸、功耗等方面的先天优势,开环传感器也是一种理想的选择。目前市场上已经开发出这种全新的开环解决方案,体积更小,具备高精度和快速的响应,对比闭环解决方案更经济实惠。国产电流传感器代理商电流传感器的特点:小型化、集成化、智能。
电流传感器有这样的特点:1、高灵敏度。被检测信号的强度越来越弱,这就需要磁性传感器灵敏度得到极大提高。应用方面包括电流传感器、角度传感器、齿轮传感器、太空环境测量。2、温度稳定性。更多的应用领域要求传感器的工作环境越来越严酷,这就要求磁传感器必须具有很好的温度稳定性,行业应用包括汽车电子行业。3、抗干扰性。很多领域里传感器的使用环境没有任何评比,就要求传感器本身具有很好的抗干扰性。包括汽车电子、水表等等。
电流传感器具有精度高:在工作温度区内精度优于1%,该精度适合于任何波形的测量;电流开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达μm级)。 宽带宽:高带宽的电流传感器上升时间可小于1μs;但是,电压传感器带宽较窄,一般在15kHz以内,6400Vrms的高压电压传感器上升时间约500uS,带宽约700Hz。测量范围普遍:电流测量可达50KA,电压测量可达6400V。结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1MHZ),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。电流传感器通常用于测量位置或速度,尤其是在恶劣环境中。
在磁性传感器中,利用霍尔效应的传感器称为霍尔传感器。霍尔传感器包括几个部分。首先,它包含一个霍尔元件,该霍尔元件输出通过霍尔效应产生的霍尔电压(HV)。其次,它包含一个霍尔IC,该霍尔IC使霍尔输出通过IC工艺变为高/低数字输出。第三,它包含一个线性霍尔IC,可放大并线性化霍尔输出。
霍尔元件
特点
霍尔元件是一个简单的传感器,其端子连接在半导体上,因此根据后续阶段的电路设计,它可以用于数字和模拟目的。输出电压可达几十到几百毫伏。
输出特性
输出电压与垂直施加到传感器的磁场强度成正比,并将根据磁场方向输出正电压和负电压。没有垂直磁场时的输出电压为0 V(* 1)。 开环与闭环电流传感器的选择需要考虑精度和响应时间。国产电流传感器代理商
电流传感器效应传感器的精度取决于标准额定电流IPN。LEM SENSOR HALL
直放式接线法:直放式电流传感器有HDC系列。它的输出信号为电压方式,在额定工作条件下,其标准输出信号为±4V,用户可根据需要选取。传感器上有零点和增益电位器,用户一般不需再作调整。若用户有特殊要求,可向厂方订做。直放式电流传感器的接线方法会因具体产品的不同而有所不同,但多为4个接线端子分别为:正电源输入接“+”端,负电源输入接“-”端,“M”端为信号输出端,“0”端为电源地 。直放式电流传感器的接线法所使用的用户可以根据需求来选择的。LEM SENSOR HALL
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