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霍爾電流傳感器概念如何判斷斷電或斷線狀態(tài)

來源:北京華智興遠科技有限公司   2025年03月06日 07:43  

  霍爾原理電流傳感器是基于霍爾磁平衡原理(閉環(huán))和霍爾直測式(開環(huán))兩種基本原理,AIC是“特制集成電路”的英文縮寫,它是八十年代末迅速發(fā)展起來的一項高技術(shù)產(chǎn)品,從設(shè)計思想,研制手段,直到測試方法,使與傳統(tǒng)的通用集成電路有質(zhì)的區(qū)別,是將超大規(guī)模集成電路的工藝技術(shù),計算機輔助設(shè)計,自動測試技術(shù)三者結(jié)合的豐碩成果。

  應用在變送器上,即為變送器專用厚膜電路,ASIC電路的變送器把變送器的轉(zhuǎn)換電路和輸出電路全部集成到一塊定制霍爾電流傳感器的芯片上,大大減少了元器件的數(shù)量,整個變送器僅有CT,PT,電源,大電容,ASIC芯片等少數(shù)幾個器件,從而可大大提高整個變送器的可靠性和長期穩(wěn)定性。

  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,對磁通進行線性檢測,霍爾器件輸出的霍爾電壓經(jīng)過特殊電路處理后,副邊輸出與原邊波形一致的跟隨輸出電壓,此電壓能夠準確反映原邊電流的變化。

  霍爾電流傳感器霍爾電流傳感器可以測量各種類型的電流,從直流電到幾十千赫茲的交流電,其所依據(jù)的工作原理主要是霍爾效應,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100~400mA,如果輸出電流經(jīng)過測量電阻RM,則可以得到一個與原邊電流成正比的大小為幾伏的輸出電壓信號。

  對于霍爾閉環(huán)電流傳感器,輸出信號按照原副邊匝數(shù)比輸出的小電流信號,通常情況下,對于閉環(huán)霍爾電流傳感器而言,零點失調(diào)電流越小越好,一般在0±200uA霍爾電流傳感器以內(nèi)。

  為了能夠判定電流傳感器在掉電或者輸出信號斷線的故障,可以人為調(diào)高零點失調(diào)的電流到一個特定的電流值,比如4mA,這樣的操作并不影響霍爾閉環(huán)電流傳感器的線性輸出。

  當被測電流為零時,閉環(huán)霍爾電流傳感器的零點為4mA,而當傳感器斷電或斷線時,輸出電流值為零,從而輕易區(qū)分出霍爾電流傳感器是否存在自身故障。

  運用此方法,為用戶提供了一批經(jīng)過人為調(diào)高零點失調(diào)的HIB-C15產(chǎn)品用在需要傳感器具有斷電識別功能的場合。

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