傳統(tǒng)霍爾電流傳感器測量范圍小，準(zhǔn)確度等級低，頻率范圍窄，響應(yīng)速度慢已不能滿足實際工程的需求，為了滿足核聚變領(lǐng)域的需求，設(shè)計了一種零磁通霍爾電流傳感器。
霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理，根據(jù)霍爾效應(yīng)原理，從霍爾元件的控制電流端通入電流Ic，并在霍爾元件平面的法線方向上施加磁感應(yīng)強度為B的磁場，那么在垂直于電流和磁場方向(即霍爾輸出端之間)，將產(chǎn)生一個電勢VH，稱其為霍爾電勢，其大小正比于控制電流I，與磁感應(yīng)強度B的乘積，即有式中：K為霍爾系數(shù)，由霍爾元件的材料決定，I為控制電流，B為磁感應(yīng)強度，VH為霍爾電勢。
作為世界上應(yīng)用廣泛，應(yīng)用數(shù)量多傳感器之一的霍爾電流傳感器，具有靈敏度高，精度高，溫度漂移小，工作壽命長，可靠性，性高等優(yōu)點，基于霍爾電流傳感器的以上優(yōu)點，考慮到一般大電流傳感器不能交直流兩用，準(zhǔn)確度等級，頻率范圍，響應(yīng)速度，也很難同時滿足核聚變領(lǐng)域的需要。
霍爾傳感器技術(shù)在汽車工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用，包括動力，車身控制，牽引力控制以及防抱死制動系統(tǒng)，為了滿足不同系統(tǒng)的需要，霍爾傳感器有開關(guān)式，模擬式和數(shù)字式傳感器三種形式。
霍爾傳感器可以采用金屬和半導(dǎo)體等制成，效應(yīng)質(zhì)量的改變?nèi)Q于導(dǎo)體的材料，材料會直接影響流過傳感器的正離子和電子，制造霍爾元件時，汽車工業(yè)通常使用三種半導(dǎo)體材料，即砷化鎵，銻化銦以及砷化銦，*常用的半導(dǎo)體材料當(dāng)屬砷化銦。
霍爾傳感器的形式?jīng)Q定了放大電路的不同，其輸出要適應(yīng)所控制的裝置，這個輸出可能是模擬式，如加速位置傳感器或節(jié)氣門位置傳感器，也可能是數(shù)字式，如曲軸或凸輪軸位置傳感器。
當(dāng)霍爾元件用于模擬式傳感器時，這個傳感器可以用于空調(diào)系統(tǒng)中的溫度表或動力控制系統(tǒng)中的節(jié)氣門位置傳感器，霍爾元件與微分放大器連接，放大器與NPN晶體管連接，磁鐵固定在旋轉(zhuǎn)軸上，軸在旋轉(zhuǎn)時，霍爾元件上的磁場加強，其產(chǎn)生的霍爾電壓與磁場強度成比例。 |
