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霍爾電流傳感器背景定義和霍爾效應理論

  傳感器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸,處理,存儲,顯示,記錄和控制等要求。

  傳感器作為新能源電動汽車電子控制系統的信息源,是新能源電動汽車電子控制系統的關鍵部件,也是新能源電動汽車電子技術領域研究的核心內容之一,而霍爾電流傳感器是新能源電動汽車用來監測電池電量的器件。

  霍爾電流傳感器是根據霍爾效應制作的一種磁場傳感器,屬于間接測量,可以測量各種類型的電流,從直流東幾十千赫茲的交流,霍爾電流傳感器包括開環式和閉環式兩種,霍爾電流傳感器大多屬于閉環式,閉環式霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理,即閉環原理,當原邊電流IP產生的磁通通過品質良好的磁芯集中在磁路中,霍爾元件固定在氣隙中檢測磁通,通過繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補償電流,用于抵消原邊IP產生的磁通,使得磁路中磁通始終保持為零,經過特殊電路的處理,傳感器的輸出端能夠輸出反映原邊電流的變化。

  霍爾電流傳感器只需外接正負直流電源,被測電流母線從傳感器中穿過,即可完成主電路與控制電路的隔離檢測,簡化了電路設計,霍爾電流傳感器的輸出信號是副邊電流IS,它與輸入信號(原邊電流IP)成正比,IS一般很小,只有幾十到幾百毫安。

  霍爾電流傳感器具有優越的電性能,是一種能隔離主電路回路和電子控制電路的電測量元件,它綜合了互感器和分流器的所有優點,同時又克服了互感器和分流器的不足。

  霍爾傳感器流體中的霍爾效應是研究“磁流體發電”的理論基礎。

  1)電流傳感器必須根據被測電流的額定有效值適當選用不同的規格的產品,被測電流長時間超額,會損壞末極功放管(指磁補償式),一般情況下,2倍的過載電流持續時間不得超過1分鐘。

  (2)電壓傳感器必須按產品說明在原邊串入一個限流電阻R1,以使原邊得到額定電流,在一般情況下,2倍的過壓持續時間不得超過1分鐘。

  (3)電流電壓傳感器的較佳精度是在原邊額定值條件下得到的,所以當被測電流高于電流傳感器的額定值時,應選用相應大的傳感器,當被測電壓高于電壓傳感器的額定值時,應重新調整限流電阻,當被測電流低于額定值1/2以下時,為了得到較佳精度,可以使用多繞圈數的辦法。

  (4)絕緣耐壓為3KV的傳感器可以長期正常工作在1KV及以下交流系統和1.5KV及以下直流系統中,6KV的傳感器可以長期正常工作在2KV及以下交流系統和2.5KV及以下直流系統中,注意不要超壓使用。

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