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霍尔器件的工作原理

在磁场作用下,通有电流的金属片上产生一横向电位差如图1所示:
    这个电压和磁场及控制电流成正比: 
    VH=K╳|H╳IC|
    式中VH为霍尔电压,H为磁场,IC为控制电流,K为霍尔系数。
    在半导体中霍尔效应比金属中显著,故一般霍尔器件是采用半导体材料制作的。
    用霍尔器件,可以进行非接触式电流测量,众所周知,当电流通过一根长的直导线时,在导线周围产生磁场,磁场的大小与流过导线的电流成正比,这一磁场可以通过软磁材料来聚集,然后用霍尔器件进行检测,由于磁场与霍尔器件的输出有良好的线性关系,因此可利用霍尔器件测得的讯号大小,直接反应出电流的大小,即: I∞B∞VH
    其中I为通过导线的电流,B为导线通电流后产生的磁场,VH为霍尔器件在磁场B中产生的霍尔电压、当选用适当比例系数时,可以表示为等式。霍尔传感器就是根据这种工作原理制成的。
    霍尔传感器
    霍尔传感器是根据霍尔效应原理而制成的电流和电压传感器。根据对霍尔电势处理的方式不同,霍尔传感器又可分为以下两类:
    第一类是直接将霍尔电势做适当放大处理以后提供给检测仪器或控制设备,就是所谓的直接检测式霍尔电流传感器。这种传感器耐压等级高,成本低,性能稳定,但精度受温度变化影响大,动态响应特性很不理想。我公司采用电路补偿,圆满解决以上问题。
    第二类是磁场平衡式霍尔传感器,它采用了单或双霍尔元件,并工作在零磁通状态,且有以下特点:①测量范围宽,可测量各种电流,如直流、交流、脉冲电流等。②电气隔离性能好。③测量精度高,线性度好。④抗外界电磁和温度等因素的干扰能力强。⑤电流上升率大,响应速度快。⑥过载能力强。⑦体积小,重量轻,安装简单、方便。目前的产品中以磁场平衡式霍尔传感器为主。

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霍尔电流传感器产品

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