霍爾電流傳感器
工業(yè)場合電力應用廣泛,對電流的測量必不可少,因此在很多領(lǐng)域均用到電流傳感器測量器件用于測量電流。
基于不同原理有不同類型的電流傳感器。對于不同的被測電流的類型,有不同類型的傳感器(原理不同)對應,比如測量純交流(通常的市電)還是以互感器為主,既經(jīng)濟又可靠,精度也能保證。如果被測的交流電流非常大,那么羅氏線圈(Rogowski Coil)則有著明顯的優(yōu)勢。對于測量直流來說,我們經(jīng)常用到的是基于霍爾原理的電流傳感器。
霍爾原理的電流傳感器應用非常廣泛,自上個世紀末開始流行,國內(nèi)的通訊電源開始采用來自于國外技術(shù)的霍爾電流傳感器,得到了很好的應用效果,此后國內(nèi)供應廠商也如雨后春筍般涌現(xiàn)。柏艾斯初創(chuàng)于2004年,技術(shù)源于于歐洲,經(jīng)過大量的技術(shù)創(chuàng)新,形成了自己的風格,和自主的知識產(chǎn)權(quán)體系。
表1 各種測量方法性能對比
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測量帶寬 | 直流電流 | 測量精度 | 熱漂移(ppm/K) | 電氣隔離 | 測量范圍 | 能量損失 |
同軸分流電阻 | MHz | 可測 | 0.1%~2% | 25~300 | 否 | kA |
W~kW |
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表貼分流電阻 | kHz~MHz |
可測 |
0.1%~2% |
25~300 |
否 |
mA~A |
mW~W |
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Trace電阻 |
kHz |
可測 |
0.5%~5% |
50~200 |
否 |
A~kA | mW |
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電流變壓器 |
kHz~MHz |
不可測 |
0.1%~1% | <100 | 是 |
A~kA |
mW |
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羅氏線圈 |
kHz~MHz |
不可測 |
0.2%~5% |
50~300 |
是 |
A~mA |
mW |
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霍爾效應 | kHz |
可測 |
0.5%~5% |
50~1000 |
是 |
A~kA |
mW |
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磁通門 |
kHz |
可測 |
0.001%~0.5% | <50 |
是 |
mA~kA |
mW~W |
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AMR傳感器(閉環(huán)無磁芯)
無磁芯開環(huán) |
kHz |
可測 |
0.5%~2% | 100~200 |
是 |
A |
mW |
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GMR/AMR/霍爾傳感器 |
kHz |
可測 |
1%~10% | 200~1000 |
是 |
mA~kA |
mW |
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光纖電流測量 |
kHz~MHz |
可測 |
0.1%~1% |
<100 |
是 |
kA~MA | W |
在一般工業(yè)場合,霍爾原理的應用最為普遍,其他原理我公司只涉及到一部分,比如磁通門、羅氏線圈,互感器(電流變壓器)、分流器等,對于光纖電流測量和xMR測量本公司沒有進行深入的研究。因此我們僅對霍爾開環(huán)原理和閉環(huán)原理進行展示和討論。
霍爾開環(huán)原理比較簡單,通過霍爾元器件,直接感測電流產(chǎn)生的磁場,放大輸出即可,即Ip->H->B->Vh->Vout這樣的簡單邏輯。
閉環(huán)霍爾原理是在開環(huán)霍爾的基礎上增加了反饋線圈(二次補償線圈),使得磁芯中的磁通保持在零磁通狀態(tài),所以閉環(huán)霍爾電流傳感器也叫作零磁通電流傳感器或者磁平衡電流傳感器(當然,只要屬于閉環(huán)反饋原理的電流傳感器,其磁芯均為零磁通或磁平衡狀態(tài)),其原理圖如下:
其邏輯是:Ip->H->B->Vh->Vout->Is->B=0。可見磁芯中的磁感應強度始終保持為零,二次線圈的輸出電流Is大小為Ip/N,嚴格按照匝數(shù)比輸出,比如1000A閉環(huán)電流傳感器輸出電流為1000A/5000,輸出為200mA (按照1:5000的匝數(shù)比輸出)。
這種閉環(huán)反饋的原理,可以使磁芯始終工作在零磁通的狀態(tài),也就是其磁感應強度始終為零。應用這種閉環(huán)反饋原理,基于磁通門或AMR,GMR,TMR的磁阻電流傳感器也能取得同樣的效果。
對于開環(huán)霍爾來說,由于工藝簡單,在直流測量的場合比較適用,但對于要求精度較高或反應時間較高的場合,就有些力不從心,這時閉環(huán)原理的霍爾電流傳感器就有了用武之地。又因為閉環(huán)霍爾的輸出只與匝數(shù)比相關(guān),體積上可以做的很大,電流范圍可以非常大,比如在煉鋁工廠、電鍍工廠,可能需要幾十萬安培的電流測量,這時閉環(huán)霍爾就非常適用,其精度、可靠性等均能得到保證。
從安裝形式上,霍爾電流傳感器可以分為PCB式安裝、盤式固定安裝。
從電流范圍上來講從2A—10KA均有對應產(chǎn)品。
從開口形式上來分,有開口的(Split Core)也有閉口的(Solid Core)。
從精度上來說,開環(huán)霍爾1%精度,閉環(huán)霍爾0.5%精度。
用戶進入本網(wǎng)站后,可通過分類導航欄按照不同分類找到所需的產(chǎn)品。
柏艾斯的生產(chǎn)設備及測量設備多采用歐美品牌,如FLUKE,安捷倫電流源等
柏艾斯原材料多采用國外品牌產(chǎn)品,如DOW灌封料,TI芯片,ASIC芯片等。
進口設備原材料來自國外品牌產(chǎn)品ADVANCED EQUIPMENT
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廠家定制產(chǎn)品型號齊全CUSTOMIZATION
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技術(shù)優(yōu)良多項專利為證COMPANY KNOWHOW
柏艾斯掌握多種電測量技術(shù),擁有多項專利技術(shù),如電磁隔離技術(shù),霍爾零磁通技術(shù),磁通門技術(shù),柔性羅氏線圈技術(shù)等。 |
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售后保障無微不至好服務HIGH-QUALITY SERVICE 售前確認需求,先定制樣品確認,再批量生產(chǎn) 柏艾斯提供可定制化產(chǎn)品服務,滿足非標要求 顧問式銷售,確保產(chǎn)品應用場景,不走彎路 |
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