霍尔传感器霍尔传感器是一种磁传感器。用它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。霍尔传感器以霍尔效应为其工作基础,是由霍尔元件和它的附属电路组成的集成传感器。霍尔传感器在工业生产、交通运输和日常生活中有着非常普遍的应用。一、霍尔效应霍尔元件霍尔传感器(一)霍尔效应如图1所示,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,它们之间的关系为。式中d为薄片的厚度,k称为霍尔系数,它的大小与薄片的材料有关。上述效应称为霍尔效应,它是德国物理学家霍尔于1879年研究载流导体在磁场中受力的性质时发现的。(二)霍尔元件根据霍尔效应,人们用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点,因此,在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到普遍的应用。(三)霍尔传感器由于霍尔元件产生的电势差很小,故通常将霍尔元件与放大器电路、温度补偿电路及稳压电源电路等集成在一个芯片上,称之为霍尔传感器。霍尔传感器也称为霍尔集成电路,其外形较小。电流传感器是一种检测装置,能够感受到被测电流的信息。成都霍尔直流传感器销售电话
因此,从宏观上看,次级的补偿电流安匝数在任何时间都与初级被测电流的安匝数相等。3、霍尔电压(闭环)传感器(VSM系列)霍尔电压传感器的工作原理与闭环式电流传感器相似,也是以磁平衡方式工作的。原边电压VP通过限流电阻Ri产生电流,流过原边线圈产生磁场,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IS流过副边线圈产生的磁场进行补偿,其补偿电流IS精确的反映原边电压VP。4、交流电流传感器(A-CS系列)交流电流传感器主要测量交流信号灯电流。是将霍尔感应出的交流信号经过AC-DC及其他转换,变为0~4V、0~20mA(或4~20mA)的标准直流信号输出供各种系统使用。工作过程开环的霍尔电流传感器采用的是霍尔直放式原理,闭环的霍尔电流传感器采用的是磁平衡原理。所以闭环的在响应时间跟精度上要比开环的好很多。开环和闭环都可以监测交流电,一般开环的适用于大电流监测,闭环适用于小电流监测。开环式霍尔传感器的工作过程:原边电流(Ip)通过一根导线时,在导线四周将会产生一个磁场,这一磁场的大小与流过导线的电流成正比,它能通过磁芯聚集感应到霍尔器件上并使其有一信号输出。这一信号经信号放大器放大后直接输出。山西电压传感器哪个牌子好传感器是现代信息产业的源头,又是信息社会赖以生存和发展的物质与技术基础。
以便和所需要的精度相匹配。有些场合需要精度为1%的电阻,而有些可能需要精度为。在任何情况下都应用一张表格算出所有元件的累积误差对测量精度的影响,这些元件包括电阻、参考电压及热敏电阻本身。如果要求精度高而又想少花一点钱,则需要在系统构建好后对它进行校准,由于线路板及热敏电阻必须在现场更换,所以一般情况下不建议这样做。在设备不能作现场更换或工程师有其它方法监控温度的情况下,也可以让软件建一张温度对应ADC变化的表格,这时需要用其它工具测量实际温度值,软件才能创建相对应的表格。对于有些必须要现场更换热敏电阻的系统,可以将要更换的元件(传感器或整个模拟前端)在出厂前就校准好,并把校准结果保存在磁盘或其它存储介质上,当然,元件更换后软件必须要能够知道使用校准后的数据。总的来说,热敏电阻是一种低成本温度测量方法,而且使用也很简单,下面我们介绍电阻温度探测器和热电偶温度传感器。电阻温度探测器电阻温度探测器(RTD)实际上是一根特殊的导线,它的电阻随温度变化而变化,通常RTD材料包括铜、铂、镍及镍/铁合金。RTD元件可以是一根导线,也可以是一层薄膜,采用电镀或溅射的方法涂敷在陶瓷类材料基底上。
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VS精确的反映原边电流IP。一般的额定输出标定为4V。2、磁平衡式(闭环)电流传感器(CSM系列)磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器,即原边电流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,其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip,从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。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,这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用,此时可以通过Is来测试Ip。当Ip变化时,平衡受到破坏,霍尔器件有信号输出,即重复上述过程重新达到平衡。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。传感器测量静态信号时,由于被测量不随时间变化,测量和记录过程不受时间限制。
得到对某一种或某几种气体具有辨认功用的灵敏资料,用于制成新式气体传感器。此外,高分子有机灵敏资料,是近几年大家极为重视的具有使用潜力的新式灵敏资料,可制成热敏、光敏、气敏、湿敏、力敏、离子敏和生物敏等传感器。传感器技能的不断开展,也促进了更新式资料的开发,如纳米资料等。美国NRC公司已开发出纳米ZrO2气体传感器,操控机动车辆尾气的排放,对净化环境作用极好,使用远景对比广阔。因为选用纳米资料制造的传感器,具有庞大的界面,能供给很多的气体通道,并且导通电阻很小,有利于传感器向微型化开展,跟着科学技能的不断前进将有更多的新式资料诞生。新技能的选用在开展新式传感器中,离不开新技能的选用。新技能的意义规模很广,这儿主要指与开展新式传感器联络格外亲近的微细加工技能。该技能又称微机械加工技能,是这些年跟着集成电路技能开展起来的,它是离子束、电子束、分子束、激光束和化学刻蚀等用于微电子加工的技能,现在已不断增加地用于传感器范畴,例如溅射、蒸镀、等离子体刻蚀、化学气体淀积(CVD)、外延、扩散、腐蚀、光刻等,迄今已有很多选用上述技能制成的传感器的国内外报导。传感器位于系统的前排,其作用相当于人的五官。四川直测式电流传感器批发厂家
输入的性能指标是量程或测量范围、过载能力等。成都霍尔直流传感器销售电话
而磁芯由高导磁材料制作而成,非线性和磁滞效应是所有高导磁材料的固有特点,因此,开环式霍尔电流传感器一般线性度角差,且原边信号在上升和下降过程中副边输出会有不同。开环式霍尔电流传感器精度通常劣于1%。闭环式霍尔电流传感器由于工作在零磁通状态,磁芯的非线性及磁滞效应不对输出造成影响,可以获得较好的线性度和较高的精度。闭环式霍尔电流传感器精度一般可达。许多霍尔电流传感器厂家在其技术资料的也将无磁饱和作为霍尔电流传感器的一个重要优点来宣传。霍尔电流传感器不会发生磁饱和几乎是霍尔电流传感器自应用以来就得到普遍认可的主要优点之一。事实上,霍尔电流传感器包含了非线性的磁芯,就已经决定了霍尔电流传感器在特定情况下,一定会发生磁饱和!开环式霍尔电流传感器的磁饱和问题开环式霍尔电流传感器磁饱和问题较简单,相比之下,闭环式霍尔电流传感器磁饱和问题似乎不可理解,因为闭环式霍尔电流传感器正常工作时,磁芯中的磁通为零,零磁通下,自然不会饱和。然而,这只能将是在正常工作条件下!事实上,即便是电磁式电流互感器或开环式霍尔电流传感器磁饱和问题都是发生在过载,频率过低,负荷过大等非正常工作条件下,正常工作条件下。成都霍尔直流传感器销售电话
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