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霍爾原理電流傳感器是基于霍爾磁平衡原理(閉環(huán))和霍爾直測(cè)式(開環(huán))兩種基本原理。
開環(huán)電流傳感器的原理:原邊電流IP產(chǎn)生的磁通被高品質(zhì)磁芯聚集在磁路中,霍爾元件固定在很小的氣隙中,對(duì)磁通進(jìn)行線性檢測(cè),霍爾器件輸出的霍爾電壓經(jīng)過(guò)特殊電路處理后,副邊輸出與原邊波形一致的跟隨輸出電壓,此電壓能夠精確反映原邊電流的變化。
標(biāo)準(zhǔn)額定值IPN和額定輸出電流ISN,IPN指電流傳感器所能測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)霍爾電流傳感器額定值,用有效值表示(A.r.m.s),IPN的大小與傳感器產(chǎn)品的型號(hào)有關(guān),ISN指電流傳感器額定輸出電流,一般為100~400mA,某些型號(hào)可能會(huì)有所不同。
傳感器供電電壓VA:VA指電流傳感器的供電電壓,它必須在傳感器所規(guī)定的范圍內(nèi),超過(guò)此范圍,傳感器不能正常工作或可靠性降低,另外,傳感器的供電電壓VA又分為正極供電電壓VA+和負(fù)極供電電壓VA-。
測(cè)量范圍指電流傳感器可測(cè)量的最霍爾電流傳感器大電流值,測(cè)量范圍一般高于標(biāo)準(zhǔn)額定值IPN,測(cè)量范圍可用下式計(jì)算:(2)要注意單相供電的傳感器,其供電電壓VAmin是雙相供電電壓VAmin的2倍,所以其測(cè)量范圍要高于雙相供電的傳感器。
常見(jiàn)霍爾電壓傳感器的技術(shù)指標(biāo):。
由于目前大多霍爾電壓傳感器未公布帶寬指標(biāo),可依據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式BW=0.35/tr對(duì)帶寬進(jìn)行估算,表中的帶寬就是依據(jù)此公式計(jì)算獲取。
霍爾電流傳感器在變頻功率(通常也稱寬頻功率測(cè)量)測(cè)量中,目前的多數(shù)變頻功率分析儀可直接測(cè)量1kV以內(nèi)的電壓,霍爾電壓傳感器主要用于測(cè)量1kV以上的交流電壓,而1kV以上的霍爾電壓傳感器的精度較低,帶寬較窄,用戶在構(gòu)建1kV以上高電壓變頻功率測(cè)試系統(tǒng)時(shí)需特別注意。
霍爾電流傳感器綜合了互感器和分流器的所有優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又克服了互感器和分流器的不足,利用同一只霍爾電流電壓傳感器/變送器模塊檢測(cè)元件既可以檢測(cè)交流也可以檢測(cè)直流,甚至可以檢測(cè)瞬態(tài)峰值。
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