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霍爾原理主要分以下幾點(diǎn)論述
一 .霍耳原理電量傳感器主要分為閉環(huán)磁補(bǔ)償型和開(kāi)環(huán)直測(cè)型.主要由霍耳元件和放大電路及磁性材料等元件組成.
霍耳元件的工作原理是物理學(xué)上的洛侖茲力F=qvB,被測(cè)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)B,作用在霍耳件上,由于洛侖茲力的作用使正負(fù)電荷向不同方向移動(dòng),從而產(chǎn)生了霍耳電壓. 霍耳元件本身并不包含放大器等電路,它只是將磁場(chǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),它需要一個(gè)約10mA的工作偏置電流.
此電壓經(jīng)運(yùn)算放大器電路放大后直接輸出即是開(kāi)環(huán)傳感器的工作原理.
二 .如上是閉環(huán)磁補(bǔ)償型(HBA-SP)電量傳感器的工作原理圖, 被測(cè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)使霍耳元件發(fā)生霍耳效應(yīng),霍耳電壓在霍耳元件的2和4端產(chǎn)生,經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器(集成電路)放大后驅(qū)動(dòng)一對(duì)三極管,再通過(guò)次級(jí)線圈轉(zhuǎn)化成輸出電流(M端),當(dāng)次級(jí)線圈在磁芯上所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與被測(cè)電流在磁芯上所產(chǎn)生的磁場(chǎng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí),從M端所輸出的電流恰好與被測(cè)電流成嚴(yán)格的正比關(guān)系,從而達(dá)到了測(cè)量的目的.
從被測(cè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng),到輸出電流在次級(jí)線圈上所產(chǎn)生的磁場(chǎng),在磁芯上形成了一個(gè)閉環(huán)磁場(chǎng)補(bǔ)償回路,所以稱(chēng)其為閉環(huán)磁補(bǔ)償型
圖二
三 .如上圖二是開(kāi)環(huán)直測(cè)型(HKA-P)電量傳感器的工作原理圖, 被測(cè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)使霍耳元件發(fā)生霍耳效應(yīng),霍耳電壓在霍耳元件的2和4端產(chǎn)生,經(jīng)過(guò)放大電路后直接輸出電壓(M端),它不存在磁補(bǔ)償.
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