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开环霍尔电流传感器选型方法

开环霍尔电流传感器选型方法
开环霍尔电流传感器选型方法

怎么选择适合自己的霍尔电流传感器

怎么选择合适自己的霍尔电流传感器 目前,霍尼韦尔电流传感器主要采用了霍尔效应和磁阻效应两种工作原理,是分别利用两种原理对电流产生的磁场大小进行检测,并通过电磁互感的关系得到电流的大小。在工作模式上,霍尼韦尔电流传感器主要有两种方式,其分别是:直接检测式和磁平衡式。 由于霍尼韦尔霍尔电流传感器有诸多优点,目前广泛应用于变频调速装置、逆变装置、UPS 电源、逆变焊机、电解电镀、电动汽车、数控机床、微机监测系统、电网监控系统和需要隔离检测电流电压的各个领域中。泰德兰电子科技代理霍尼韦尔的霍尔电流传感器主要优点如下: 1、测量范围广:它可以测量任意波形的电流和电压,如直流、交流、脉冲、三角波形等,甚至对瞬态峰值电流、电压信号也能忠实地进行反映。 2、响应速度快:快者响应时间只为1us。 3、测量精度高:其测量精度优于1%,该精度适合于对任何波形的测量。 4、线性度好:优于0.2%。 5、动态性能好:响应时间快,可小于1us;普通互感器的响应时间为10~20ms。 6、工作频带宽:在0~1MHz 频率范围内的信号均可以测量。 7、可靠性高,平均无故障工作时间长:平均无故障时间>5 10 小时。 8、过载能力强、测量范围大:0~几十安培~上千安培。 9、体积小、重量轻、易于安装。 那么,作为硬件工程师,我们该如何选择一款合适的霍尔电流传感器呢? 下面我们根据霍尔电流传感器的参数来介绍一下如何选择。

1,先选择工作温度范围 霍尔电流传感器一般有3种工作稳定范围,分别是-40°C ~ 85°C,-40°C ~ 125°C 和-40°C ~ 150°C。工程师根据应用是消费类或者工业类和汽车类的温度范围来选择合适的型号。例如Allegro的霍尔电流传感器ACS712ELCTR-30A-T,712后面的E就是表示-40°C ~ 85°C温度范围,ACS733KLATR-40AB-T中733后面的K表示-40°C ~ 125°C温度范围,ACS724LLCTR-30AB-T中724后的L表示-40°C ~ 150°C的温度范围。 2,确定选择霍尔电流传感器的隔离电压 在霍尔电流传感器的选型表中,有相应的隔离电压,Allegro系列霍尔电流传感器中,隔离电压从100V到4800V不等,另外,在产品规格书中,有对应的工作电压范围,以ACS724LLCTR为例,其隔离电压为2400V,其长期工作电压为297V 3,选择霍尔电流传感器的供电电压 在霍尔电流传感器的选型表中,Vcc电压一般有3.3V和5V两种规格,工程师可以根据自己电路的实际情况选择相应电压的器件 4,选择霍尔电流传感器的峰值电流 在霍尔电流传感器的选型表中,给出了峰值电流范围,有些产品只能够检测单方向电流,型号中用U来表示,有些可以测量双方向电流,型号中用B 来表示,Allegro的霍尔电流传感器,最小测量的电流范围为±2.5A,直接焊接的板上型产品中,最大电流可以测试200A,如需测量200A-1000A产品,可以选用芯片外加磁环方式。 5,选择适合自己使用的带宽 霍尔电流传感器目前可以选择的带宽范围从8kHz到1MHz不等,客户可以根据自己电路的要求选择合适的带宽,其中有4个系列达到了业界目前最高的1M带宽,广泛应用于例如5G和车载充电等高频产品中。 以上几点确定后就可以基本确定了选型型号,如果有更多的拓展要求,可以再根据器件的描述和特点进一步选型。

恒春电子CKD电动执行器选型样本

CKD 系列电动执行机构系列电动执行机构 产品样本选型资料产品样本选型资料 扬州恒春电子有限公司扬州恒春电子有限公司 20201010年

产品概述 恒春CKD系列智能电动执行机构是引进技术标准型智能一体化的电动执行机构,是对阀门或风门等进行就地和远程电动控制的自动化设备。采用了先进的SOC技术、大屏幕LCD 液晶显示技术、脉冲数字传感技术。这些装置均密封在标准最高为IP68的双密封防水外壳内,可使用手持式红外设定器即可对电动执行机构进行各种参数的设定,各部件均达到防爆等级的要求。电子限位、电子限力矩等技术确保了阀门运行的精确度;磁控开关、红外遥控技术的应用使其不用打开电器箱即可进行操作,确保在高危地区调控时能安全使用;相同步技术使得电动执行机构在安装接线时不用考虑相序,安全方便。 恒春CKD系列智能电动执行机构外观设计美观大方,体积小重量轻、操作简单,且具有高强耐磨、高性能电机、传感器精度高、红外遥控设定操作、换向延时保护、数字限位、智能步进或变速控制、异常保护、开向自由、耐高温、可频繁动作及免浇油免维护等特点。 设计制造技术与结构特点 便利的参数遥控设定功能 1、便利的参数遥控设定功能 投入使用前,只要使用专用红外设定器对执行机构进行参数的遥控设定,现场调试时无需打开电气箱端盖,不仅简化了设定工作程序,还提高了设备安全运行性,特别是那些要求防爆的场所尤为重要; 丰富的在线显示功能 2、丰富的在线显示功能 采用液晶显示技术,利用内置式液晶显示,不仅可准确显示阀门开、关状态和正常阀门开度等,且在参数设定或执行机构有故障时,也能显示出重要信息;同时还提供了三个不同颜色的高亮度发光二极管来指示阀位,使用户即使在夜间也能清晰的了解执行机构的状态;

浅谈霍尔电流传感器ACS785ACS712系列电流检测方式

浅谈霍尔电流传感器ACS785/ACS712系列电流检测方式 浅谈电流检测方式 一、检测电阻+运放 优势:成本低、精度较高、体积小 劣势:温漂较大,精密电阻的选择较难,无隔离效果。 分析: 这两种拓扑结构,都存在一定的风险性,低端检测电路易对地线造成干扰;高端检测,电阻与运放的选择要求高。检测电阻,成本低廉的一般精度较低,温漂大,而如果要选用精度高的,温漂小的,则需要用到合金电阻,成本将大大提高。运放成本低的,钳位电压低,而特殊工艺的,则成本上升很多。 二、电流互感器CT/电压互感器PT 在变压器理论中,一、二次电压比等于匝数比,电流比为匝数比的倒数。而CT 和PT 就是特殊的变压器。基本构造上,CT 的一次侧匝数少,二次侧匝数多,如果二次开路,则二次侧电压很高,会击穿绕阻和回路的绝缘,伤及设备和人身。PT 相反,一次侧匝数多,二次侧匝数少,如果二次短路,则二次侧电流很大,使回路发热,烧毁绕阻及负载回路电气。 CT,电流互感器,英文拼写Current Transformer,是将一次侧的大电流,按比例变为适合通过仪表或继电器使用的,额定电流为5A 或1A 的变换设备。它的工作原理和变压器相似。也称作TA 或LH(旧符号). 工作特点和要求: 1、一次绕组与高压回路串联,只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。 2、二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。 3、CT 二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。 4、变换的准确性。 PT,电压互感器,英文拼写Phase voltage Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V 的变换设备。电磁式电压互感器的工作原理和变压器相同。也称作TV 或YH(旧符号)。 工作特点和要求: 1、一次绕组与高压电路并联。 2、二次绕组不允许短路(短路电流烧毁PT),装有熔断器。 3、二次绕组有一点直接接地。 4、变换的准确性

霍尔电流传感器说明书

'4 &, ????????????FS500EK1 Hall-effect Current Sensor Series ??????????????????????????????????ф????????????ǎ Open loop current sensor based on the principle of Hall-effect. It can be used for measuring AC,DC,pulsed and mi. ?????1,+15V 2,-15V 3,V out 4,0V(???) OFS,????GIN,???? Elucidation: 1:+15V 2:–15V 3: VOUT 4:0V(GND) OFS:Zero adjustment GIN:Gain adjustment ????/Remarks 1???????????????ǎ????????????????????????????????????ǎ2???????????????????????ǎ 3??????????????К???????????ǎ·Incorrect connection may lead to the damage of the sensor. ·VOUT is positive when the IP flows in the direction of the arrow. ???/Electrical characteristics ??Type ?????К?? Primary nominal input current ???????? Measuring range of primary current ????????Nominal output voltage ???? Supply voltage ???? Current consumption ???? Insulation voltage ???Linearity ??????Offset voltage ?????Residual voltage ??????Thermal drift of V0???? Response time ????(-3dB) Frequency bandwidth(-3dB) ?????? Ambient operating temperature ?????? Ambient storage temperature ???? Load resistance ?юStandard FS050EK1FS100EK1 FS200EK1 FS300EK1FS400EK1 FS500EK1 50 100 200 300 400 5000~±100 0~±200 0~±400 0~±600 0~±800 0~±1000 4±1%±12~±15(±5%) V C =±15V <25 ??????????2 .5KV ???/50Hz/1?? <1 T A =25℃ I PN ? I P =0 T A =-25?+85?  <±1 DC ?20-25?+85 .GI/FS-0105 -40?+100A A V V mA %FS mV mV mV/℃?V kHz ℃℃??????mm ?/Dimensions of drawing (mm) I PN I P V OUT V C I C V d ?L V 0V OM V OT Tr f T A T S R L 5 electronics

霍尔电流传感器的种类及工作原理

霍尔电流传感器的种类及工作原理 1.简介 霍尔电流传感器可以分为很多种,如果按照原理可以分为开环霍尔电流传感器(Open Loop Hall Effect)和闭环霍尔电流传感器(Close Loop Hall Effect)。基于开环原理的电流传感器结构简单,可靠性好,过载能力强,体积较小,但也有很多缺点,如温度影响大,精度低,反应时间不够快,频带宽度窄等。而闭环霍尔电流传感器等特点是精度高,响应快,频带宽,但同时也有缺点,即过载能力差,体积较大,工艺比较复杂,同时价格也偏高。 1原理图如下: 开环原理霍尔电流传感器示意图 闭环原理霍尔电流传感器示意图 2 霍尔电流传感器的工作原理 霍尔电流传感器可以测量各种类型的电流,从直流电到几十千赫兹的交流电,其所依据的工作原理主要是霍尔效应原理。 1图片来自PAS 网站

2.1 电流传感 器的输出信号 2当原边导线经过电 流传感器时,原边电流IP 会产生磁力线,原边磁力 线集中在磁芯气隙周围, 内置在磁芯气隙中的霍尔 电片可产生和原边磁力线 成正比的,大小仅为几毫伏的感应电压,通过后续电子电路可把这个微小的信号转变成副边电流IS,并存在以下关系式:IS*NS= IP*NP。其中,IS—副边电流;IP—原边电流;NP—原边线圈匝数;NS —副边圈匝数;NP / NS—匝数比,一般取NP=1。 电流传感器的输出信号是副边电流IS,它与输入信号(原边电流IP)成正比,IS 一般小,只有10~400mA。如果输出电流经过测量电阻RM,则可以得到一个与原边电流成正比的大小为几伏的电压输出信号。 2.2 电流传感器供电电压V A V A指电流传感器的供电电压,它必须在传感器所规定的范围内。超过此范围,传感器不能正常工作或可靠性降低。另外,传感器的供电电压V A又分为正极供电电压V A+和负极 供电电压V A-。要注意单相供电的传感器,其供电电压V Amin是双相供电电压V Amin 的2倍,所以其测量范围要高于双相供电的传感器。 2.3 测量范围Ipmax 测量范围指电流传感器可测量的最大电流值,测量范围 一般高于标准额定值I 。 2.4霍尔电流传感器工作原理 霍尔电流传感器可以测量各种类型的电流,从直流电到几十千赫兹的交流电,其所依据的工作原理主要是霍尔效应原理。它有两种工作方式,即磁平衡式和直式。霍尔电流传感器一般由原边电路、聚磁环、霍尔器件、(次级线圈)和放大电路等组成。 直放式电流传感器(开环式):当电流通过一根长导线时,在导线周围将产生一磁场,这一磁场的大小与流过导线的电流成正比,它可以通过磁芯聚集感应到霍尔器件上并使其有一信号输出。这一信号经信号放大器放大后直接输出,一般的额定输出标定为4V。 磁平衡式电流传感器(闭环式):磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器,即主回路被测电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈,电流所产生的磁场进行补偿,从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。当原边导线经过电流传感器时,原边电流IP会产生磁力线,原边磁力线集中在磁芯气隙周围,内置在磁芯气隙中的霍尔电片可产生和原边磁力线成正比的,大小仅为几毫伏的感应电压,通过后续电子电路可把这个微小的信号转变成副边电流IS,并存在以下关系式: IS* NS= IP*NP。(其中,IS—副边电流;IP—原边电流;NP—原边线圈匝数;NS—副边线圈匝数;NP/NS—匝数比,一般取NP=1。)磁平衡式电流传感器的具体工作过程为:当主回路有一电流通过时,在导线上产生的磁场被聚磁环聚集并感应到霍尔器件上,所产生的信号输出用于驱动相应的功率管并使其导通,从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场,该磁场与被测电流产生的磁场正好相反,因而补偿了原来的磁场,使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip 2董高峰《浅析霍尔电流传感器的应用》

霍尔电流传感器的电路设计

一种霍尔电流传感器的电路设计 设计了一种零磁通型霍尔电流传感器,可广泛应用于交流变频驱动、焊接电源、开关电源、不间断电源等领域。该零磁通型霍尔电流传感器通过砷化镓霍尔元件检测由通电电流产生的磁场,继而有效地检测被测电流。 由于霍尔元件产生的霍尔电势很微弱,而且还存在较大的失调电压,因此对霍尔电压的放大和对不等位电势的补偿是该设计的两个主要需要解决的问题,而且霍尔元件中载流子浓度等随温度变化而变化,因此还需用温度补偿电路对其温度补偿。 1 系统设计框架 系统分为4个部分:1)霍尔元件的供电电路,由电压基准(电流基准)芯片为霍尔片提供工作电流; 2)霍尔元件及磁芯,将感应片感应的磁场(该磁场由通电电流产生)转化为霍尔电压;3)放大电路,将微弱的霍尔电压进行放大;4)反馈部分,利用了磁平衡原理:一次侧电流所产生的磁场,通过二次线圈电流进行补偿,使磁芯始终处于零磁通工作状态。其系统总流程图如图1所示。 2 系统硬件电路设计 系统由±5 V的稳压源供电。用一片电压基准芯片REF3012为砷化镓系列的霍尔元件HW300B提供基准电压。HW300B是一款可采用电压模式供电和电流模式供电的霍尔元件,HW300B放在开有气隙的集磁环的气隙里,并用胶水加以固定(霍尔元件和集磁环相对位置如果发生变化,会影响产生的霍尔电势的大小)。霍尔元件的输出接至仪器放大器AD620,作为放大器的差模出入端和共模输入端。放大器的增益可通过调节1、8引脚之间的10 kΩ的电位器改变。放大器的输出接反馈线圈,该反馈线圈绕在集磁环上,其绕线方向能使通过它的电流产生的磁场与集磁环收集到的磁场方向相反。反馈线圈末端放1个75 kΩ的精阻接地,可以通过测量精阻两端的电压,计算反馈线圈中的电流,进而推算穿过集磁环中心的被测电流的大小。其具体电路图如图2所示。 2.1 REF3012 以SOT23-3封装的REF3012是一个高精度、低功耗、低电压差电压参考系列芯片。REF3012小尺寸和低功耗(最大50μA)非常适用于便携式和电池供电。它不需要负载电容,但对任何容性负载很稳定。因磁敏型霍尔元件很容易受温度的影响,可以采用恒流源供电以减小其温度系数。在该系统设计中,REF3012的输入引脚1接+5 V电源,并接10μF的旁路电容至地,该旁路电容对电源进行滤波,提高电源稳定性。而其输出引脚2接到HW300B的引脚1,并且也接1O μF的旁路电容至地,GND(地)引脚3接地。由于系统设计要求REF3012为HW300B提供2.5 V的基准电压,根据REF3012的数据资料可知,当输入电压为5 V 时,输出电压为2.5 V,所以REF3012引脚1接+5 V电压。 2.2 霍尔元件 本设计采用砷化镓系列的HW300B型霍尔元件,输出霍尔电压范围122~204mV,输入、输出阻抗为240~550 Ω,补偿电压为-7~7 mV,温度系数为-1.8%/℃。其输入可采用电压模式供电,也可采用电流模式供电。这里采用电压模式供电,即就是HW300B的引脚1、3为控制输入端,而引脚2、4为霍尔电压输出端。 霍尔元件是将磁场转换为电信号的线性磁敏元件,霍尔输出电压 式中,S为乘积灵敏度,mV/(mT·mA);Ic为工作电流,mA;B为磁感应强度,mT。 本设计中,将霍尔元件放进开有气隙的集磁环的气隙里,并将霍尔元件和集磁环固定,这样可以感应出更大、更稳定的霍尔电势。式(1)中,当S与Ic一定,则Vh与B有直接线性关系。通电导体周围必然产生磁场,根据安培定律,电流与磁场的关系式∮BdI=μ0I0得:

简单易懂的霍尔电流传感器使用原理及相关霍尔型号

1、开环(直放式)霍尔电流传感器 当原边电流I P流过一根长导线时,在导线周围将产生一磁场,这一磁场的大小与流过导线的电流成正比,产生的磁场聚集在磁环内,通过磁环气隙中霍尔元件(如HG-302C)进行测量并放大输出,其输出电压V S精确的反映原边电流I P。一般的额定输出标定为4V。开环霍尔电流传感器的优点是结构简单,可靠性好,过载能力强,体积较小,开环式霍尔电流传感器一般线性度角差,且原边信号在上升和下降过程中副边输出会有不同。开环式霍尔电流传感器精度通常劣于1%。?一般开环电流传感器采用的霍尔是 HG-106A,HG-106C,HG-166A,HG-302A,HG-302C,HG-362A,SS495A,SS495A1。 2、闭环(磁平衡式)霍尔电流传感器 磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器,即原边电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿,其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip,从而使霍尔器件(如HW-300B,HW-302B)处于检测零磁通的工作状态。 当主回路有一电流通过时,在导线上产生的磁场被磁环聚集并感应到霍尔器件上,所产生的信号输出用于驱动功率管并使其导通,从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场,该磁场与被测电流产生的磁场正好相反,因而补偿了原来的磁场,使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时,Is不再增加,这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用,此时可以通过Is来测试Ip。当Ip变化时,平衡受到破坏,霍尔器件有信号输出,即重复上述过程重新达到平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。一旦磁场失去平衡,霍尔器件(HW-300B,HW-302B)就有信号输出。经功率放大后,立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡,所需的时间理论上不

霍尔电流传感器在蓄电池在线监测中的应用

霍尔电流传感器在蓄电池在线监测中的应用 王长幸 (江苏安科瑞电器制造有限公司,江苏江阴214405) 摘要:本文分析了霍尔电流传感器的工作原理以及行业内的产品特点及选型,浅谈其在蓄电池在线监测系统中的应用 关键词:霍尔电流传感器工作原理充放电电流蓄电池 1引言 蓄电池作为直流系统的电源是系统中十分关键的设备,必须对其进行规范合理、真实有效的日常维护。蓄电池在线监测装置主要应用于发电厂、供电局等电力直流系统通信机房和基站、铁路供电变电站金融、化工、企事业单位的UPS机房等后备电源使用场合。用于监测大容量蓄电池组的剩余电量、基本参数等,为蓄电池组的日常维护提供重要的依据、保证蓄电池组的可靠运行。 蓄电池在充放电时,对充放电电流大小有严格要求,本文详细介绍了霍尔电流传感器对蓄电池充放电电流监测的实现。 2工作原理 霍尔电流传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,具有对磁场敏感、结构简单、体积小、响应速度快能特点,按原理可分为开环(直放式)和闭环(磁平衡式),基于实际应用中开环(直放式)原理传感器结构相对紧凑、功耗小且成本较低,普遍采用开环(直放式)原理霍尔电流传感器应用于蓄电池在线监测系统。 霍尔电流传感器开环(直放式)原理:当原边电流IP流过一根长导线时,在导线周围将产生磁场,磁场的大小与流过导线的电流成正比,产生的磁场聚集在磁环内,通过磁环气隙中霍尔元件进行测量并放大输出,其输出电压Vs精确的反映原边电流IP。一般的额定输出标定为5V。

3选型 3.1产品介绍 霍尔电流传感器结合了电流互感器和分流器的所有优点,克服了互感器和分流器的不足(如:互感器只适用于50Hz工频测量;分流器无法进行隔离检测),同时还具有响应时间快(≤10us)、绝缘性强(耐压3.5kV)、频带宽(≤20kHz)、体积小易于安装等特点。 在传感器行业内,江苏安科瑞严格按照JB/T7490-2007《霍尔电流传感器》规定的各项要求,相对于同行采用插针式接线不同,一律采用绿色可插拔端子现场接线方便、可靠。同时针对不同现场应用设计出闭口式外形霍尔、开口式外形霍尔。一般情况下,可以根据输入信号、外形、内控尺寸来选择霍尔电流传感器。 闭口式外形 输入信号输出信号内孔(mm)精度辅助电源霍尔电流传感器 AHKC-E50~500A5V圆孔闭口φ211级±15V AHKC-LT200~2000A5V圆孔闭口φ321级±15V AHKC-BS50~500A5V方孔闭口20.5*10.51级±15V AHKC-F200~1500A5V方孔闭口41*121级±15V 开口式外形 输入信号输出信号内孔(mm)精度辅助电源霍尔电流传感器 AHKC-EKA50~500A5V圆孔开口φ211级±15V AHKC-EKB200~2000A5V圆孔开口φ401级±15V AHKC-K400~2000A5V方孔开口64*161级±15V AHKC-KA600~5000A5V方孔开口104*361级±15V

霍尔电流传感器及其应用

霍尔电流传感器及其应用 在现代社会中,信息化的需求越来越庞大,传感器在信息采集中发挥了重要作用。他们可以把各种物理信息,按照一定的规则,为可测量的电信号。我们所测量的电信号,以及相关物理信息的关系的变化的基础上,我们可以得到所测量的物理的变化或大小。 根据该传感器的工作原理,我们可以划分成多种类型的传感器,如光电传感器,电荷传感器,电位型传感器,半导体传感器,电传感器,磁传感器,谐振式传感器,电动化学式传感器等等。 霍尔传感器是利用霍尔元件的霍尔效应原理,(可以音乐会的物理信息),如电流,磁场,位移,压力等,为电动势输出。它属于电位型传感器。当前,这种传感器主要是霍尔集成电路,核心单元是基于霍尔效应。这是由通过集成电路技术。因此,它不仅仅是一种集成电路,而是一种磁传感器。 本文根据实际应用,主要是霍尔电流传感器。 1 霍尔效应 在金属或半导体晶片放置在磁场中,并且如果有一个通过它的电流,会产生电动势,(在垂直方向上的电场和磁场,调用此种物理现象霍尔效应。) 在磁场中产生的洛伦兹力的作用下,通电的半导体芯片的载体,分别偏移积累到芯片的两侧,从而形成一个电场,称霍尔电场。霍尔电场产生的电场力,是相反的洛伦兹力,阻碍了继续堆积,直到(大厅)电场力和洛伦兹力。此时,芯片的两侧,将设置一个稳定的电压,这是霍尔电压。 2 霍尔电流传感器 随着城市人口和城市建设规模的扩大,以及各种电气设备的增加,功耗也越来越大。城市的供电设备经常超载,而电源环境越来越差,“测试”的权利越来越严重。因此电源问题越来越多的显现出来。现在,小功率电源设备已经越来越多的与新技术相结合。例如,开关电源,硬切换,软切换,参数稳压器,线性反馈稳压器,磁放大器技术,数控压力调节,PWM,,SPWM,电磁兼容等实际需求直接推动电源技术的发展和进步。为了检验并显示当前自动,自动保护功能和更先进的智能控制,过电流,过电压的危害。如发生时,电源技术与传感检测,传感采样,传感保护已成为一种趋势。传感器检测电流或电压,所谓的霍尔电流传感器应运而生,(并迅速成为最喜爱的设计师在我国的电源). 2.1 霍尔电流传感器的性能特性 霍尔电流传感器具有优越的性能,并且它是一种先进的电检测元件,它可以隔离主回路和电子控制电路。它有变压器和分流器的所有优点,并且在同一时间,克服了他们的缺点(变压器可以只施加的电源频率的测量,50赫兹,分流器是无法做隔离测量),使用同一个霍尔电流传感器模块检测元素,不仅可以测量AC,也可以检测直流,甚至可以检测瞬时峰值。它具有以下性能特点。 (1)测量任意波形的电流,如DC,AC乃至瞬态峰值参数测量的; (2)精度高。在工作区中的一般霍尔电流传感器模块的精度高于1%,并且是适用于任何波形测量精度; (3)线性度优于0.5%; (4)良好的动态性能。一般的电流传感器模块的动态响应时间小于7us,跟踪速度di|dt 是上述50A|us; (5)工作频段宽。它可以工作在频率范围从0到20KHZ非常好; (6)过载能力强。测量范围宽(0-10000A); (7)高可靠性。平均无故障工作是超过5*10000小时; (8)体积小,重量轻,易于安装系统,不会带来任何损失。

霍尔电流传感器工作原理

霍尔电流传感器工作原理 1、直放式(开环)电流传感器(CS系列) 当原边电流I P流过一根长导线时,在导线周围将产生一磁场,这一磁场的大小与流过导线的电流成正比,产生的磁场聚集在磁环内,通过磁环气隙中霍尔元件进行测量并放大输出,其输出电压V S精确的反映原边电流I P。一般的额定输出标定为4V。 2、磁平衡式(闭环)电流传感器(CSM系列) 磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器,即原边电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿,其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip,从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。 具体工作过程为:当主回路有一电流通过时,在导线上产生的磁场被磁环聚集并感应到霍尔器件上,所产生的信号输出用于驱动功率管并使其导通,从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场,该磁场与被测电流产生的磁场正好相反,因而补偿了原来的磁场,使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时,Is不再增加,这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用,此时可以通过Is来测试Ip。当Ip变化时,平衡受到破坏,霍尔器件有信号输出,即重复上述过程重新达到平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。一旦磁场失去平衡,霍尔器件就有信号输出。经功率放大后,立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡,所需的时间理论上不到1μs,这是一个动态平衡的过程。因此,从宏观上看,次级的补偿电流安匝数在任何时间都与初级被测电流的安匝数相等。 3、霍尔电压(闭环)传感器(VSM系列)

霍尔电压传感器的工作原理与闭环式电流传感器相似,也是以磁平衡方式工作的。原边电压VP通过限流电阻Ri产生电流,流过原边线圈产生磁场,聚集在磁环内,通过磁环气隙中霍尔元件输出信号控制的补偿电流IS流过副边线圈产生的磁场进行补偿,其补偿电流IS精确的反映原边电压VP。 4、交流电流传感器(A-CS系列) 交流电流传感器主要测量交流信号灯电流。是将霍尔感应出的交流信号经过AC-DC及其他转换,变为0~4V、0~20mA(或4~20mA)的标准直流信号输出供各种系统使用。

基于霍尔传感器的电机转速测量系统设计

摘要 在当今工业生产过程中,越来越多的场合需要测量电机的转速,转速已成为电机最重要的工作参数之一。测量转速的方法有许多,最常用的两种方法为:光电式传感器测转速,霍尔式传感器测转速。本文将着重介绍基于单片机的霍尔式传感器测量转速。 关键词:霍尔传感器,单片机,转速。

目录 1引言 (2) 2设计要求 (2) 3方案论证 (2) 3.1测量方法的选型 (3) 3.2核心处理模块的方案 (3) 3.2.1控制芯片的选型 (3) 3.2.2采用51单片机测量的方案论证 (4) 3.2.3软件系统设计方案 (4) 3.3电机转速测量模块的方案 (5) 3.4电机转速控制方案 (5) 3.5显示模块方案 (6) 4系统设计 (6) 4.1单片机模块 (6) 4.1.1 51单片机介绍 (6) 4.1.2系统的复位电路 (8) 4.1.3系统时钟电路设计 (8) 4.1.4 IO口管脚分配 (9) 4.2电机转速控制 (9) 4.3显示模块 (10) 4.3.1 LCD1602介绍和指令 (10) 4.3.2LCD1602的工作时序 (13) 4.4霍尔传感器模块 (13) 5.软件系统设计 (14) 5.2程序模块 (15) 5.2.1数据采集处理部分和PWM输出部分 (15) 5.2.2 LCD1602显示部分 (16) 参考文献 (17) 原理图 (18)

1.引言 转速是电动机极为重要的一个状态参数,在很多运动系统的测控中,都需要对电机的转速进行测量,速度测量的精度直接影响系统的控制情况,它是关系测控效果的一个重要因素。不论是直流调速系统还是交流调速系统,只有转速的高精度检测才能得到高精度的控制系统。 本系统以AT89C51单片机为控制核心,用霍尔传感器作为测量小型直流电机转速的检测元件,经过单片机实时数据处理,用LCD1602显示小型直流电机的转速。本系统可对转速0—3000r/min 进行高精度测量。且还可扩展更宽的测量范围。 2.设计要求 基于霍尔传感器的电机转速测量系统设计,测量范围:0-3000转/分,测量精度:±3转/分,实时显示。 3.方案论证 根据题设要求,本系统的原理框图如图3-1所示 图3-1:原理框图 电机 单片机控制模块 显示模块 霍尔传感 器 电机转速控制

霍尔电流传感器提高精度的方法

霍尔电流传感器基于磁平衡式霍尔原理,根据霍尔效应原理,从霍尔元件的控制电流端通人电流Ic,并在霍尔元件平面的法线方向上施加磁场强度为B 的磁场,那么在垂直于电流和磁场方向(即霍尔输出端之间),将产生一个电势VH,称其为霍尔电势,其大小正比于控制电流I。下面就让艾驰商城小编对霍尔电流传感器提高精度的方法来一一为大家做介绍吧。 霍尔电流传感器提高量精度、首先在安装接线、即时标定校准和使用工作环境考虑外,还需要通过以下方法来进行提高: 1、原边导线应放置于传感器内孔中心,尽可能不要放偏; 2、原边导线尽可能完全放满传感器内孔,不要留有空隙; 3、需要测量的电流应接近于传感器的标准额定值ipn,不要相差太大。如条件所限,手头仅有一个额定值很高的传感器,而欲测量的电流值又低于额定值很多,为了提高测量精度,可以把原边导线多绕几圈,使之接近额定值。例如当用额定值100a的传感器去测量10a的电流时,为提高精度可将原边导线在传感器的内孔中心绕十圈(一般情况,np=1;在内孔中绕一圈,np=2;……;绕九圈,np=10,则np×10a=100a与传感器的额定值相等,从而可提高精度); 4、当欲测量的电流值为ipn/10的时,在25℃仍然可以有较高的精度。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解图尔克、奥托尼克斯、科瑞、山武、倍加福、邦纳、亚德客、施克等各类传感器的选型,报价,采购,参数,图片,批发信息,请关注艾驰商城https://www.wendangku.net/doc/ab5059983.html,/

霍尔电流传感器电源消耗电流计算方案

霍尔电流传感器电源消耗电流计算方案 霍尔电流传感器由于具有精度高、线性好、频带宽、响应快、过载能力强和无插入损耗等诸多优点,因而被广泛应用于变频器、逆变器、电源、电焊机、变电站、电解电镀、数控机床、微机监测系统、电网监控系统和需要隔离检测的大电流、电压等各个领域中。霍尔传感器需用到直流电源供电才可正常工作,在做产品设计时需要考虑其功率消耗,本文基于传统的霍尔电流传感器,精确计算其电流消耗,并利用LTspice软件进行仿真,所推导的理论计算公式可为产品设计提供参考。 霍尔电流传感器工作原理 从工作原理上,霍尔电流传感器可以分为霍尔开环电流传感器和霍尔闭环电流传感器。 ●霍尔开环电流传感器 图1 霍尔开环电压传感器的工作原理 霍尔传感器的磁芯使用软磁材料,原边电流产生磁场通过磁芯聚磁,在磁芯切开一个均匀的切口,磁芯气隙处磁感应强度与原边电流成正比,霍尔元件两端感应到的霍尔电压的大小与原边电流及流过霍尔元件电流的乘积成正比,霍尔电压经过放大后作为传感器的输出。其输出关系式满足: VOUT=K*IP*IHall 其中K为固定的常数,其大小通常与磁芯的尺寸,材料性质,气隙开口的宽度,以及处理电路的放大倍数有关。 ●霍尔闭环电流传感器的工作原理: 闭环电流传感器在开环的基础上增加了反馈线圈,霍尔元件两端感应到的霍尔电流经过放大后控制后端的三极管电路产生补偿电流,补偿电路流过缠绕在磁芯上的线圈,产生的磁场与原边电流产生的磁场方向相反,当磁芯气隙处的磁场强度补偿为0时,传感器的输出满足IS=IP/KN,其中KN为补偿线圈的匝数。

图2 霍尔闭环电压传感器的工作原理 传感器的功耗计算 ●开环电流传感器的功耗计算 对于开环电流传感器,因为其输出信号为电压,所以其功耗相对较为稳定。通常霍尔电流传感器的电流设计为采用正负电源供电,其额定输出电压一般为几伏,一般不超过10伏。输出端对负载的要求一般为大于10KΩ,所以流过负载的电流一般小于1个mA。通常开环传感器的电流消耗小于15mA。电流消耗主要是霍尔元件消耗的电流,流入霍尔元件两端的电流通常要求小于20mA,LEM 的产品霍尔电流通常在10mA左右。另外在调压支路还有几mA的电流消耗。这样开环传感器的电流消耗可以维持在十几mA的水平内,通常说明书上标的都是不超过15mA。 ●闭环电流传感器的功耗计算 闭环传感器输出信号为电流,其功耗相对于开环传感器多很多,下面以LF 205-S为例来分析闭环电流传感器的电流消耗。 图3为LF 205-S的原理示意 图4为LF205-S原理图

电流传感器的选择

首先要确定一下基本的技术参数,如: 1、被测电流值大小 2、被测电缆或者铜牌的尺寸(根据尺寸来选择产品的穿孔尺寸,尽量充满穿孔) 3、输出信号(一般是± 4V或者± 5V) 4、供电电源(一般是DC ±12-15V)等 以上这些是主要技术参数,其他次级的技术参数如下: 1、使用环境是否有高低温、海拔、强震、潮湿等要求 2、对于精度是否有要求(一般闭环电流传感器多为0.2-1%不等,开环传感器精度多为1%) 3、安装方式(一般包含PCB式和固定式,也有导轨式的,不过比较少) 合理选择霍尔电流传感器,就是要根据实际的需要与可能,做到有的放矢,物尽其州,达到实用、经济、安全、方便的效果。为此,必须对传感器测量的目的、测量对象、使用条件等诸方面有较全面的了解;这是考虑问题的前提。 一是要依据测量对象和使用条件确定霍尔电流传感器的类型 众所周知:同一霍尔电流传感器.可用来分别测量多种被测量;而同一被测量,义常有多种原理的霍尔电流传感器可供选用。在进行一项具体的测量量工作之前,首先要分析并确定采用何种原理或类删的霍尔电流传感器更合适。这就需要对与霍尔电流传感器工作有关联的方方面面作番调查研究。要了解被测量的特点:如被测量的状态、性质,测量的范围、幅值和频带,测量的速度、时间、精度要求、过载的幅度和和出现频率等。 二是要了解使用的条件,这包含两个方面: (1)现场环境条件:如温度、湿度、气压,能源、光照,尘污、振动、噪声,电磁场及辐射干扰等; (2)现有基础条件:如财力(承受能力),物力(配套设施),人力(技术水平)等。选择霍尔电流传感器所需考虑的方面和事项很多,实际中不可能也没有必要面面俱到满足所有要求。设计者应从系统总体对霍尔电流传感器使用的目的、要求出发,综合分析主次,权衡利弊,抓住要方面,突出重要事项加以优先考虑。在此基础七.就可以明确选择霍尔电流传感器类型的具体问题:量程的大小和过载量;被测对象或位置对霍尔电流传感器重量和体积的要求;测量的方式是接触。 霍尔电流传感器是利用霍尔效应将一次大电流变换为二次微小电压信号的传感器。实际设计的霍尔传感器往往通过运算放大器等电路 霍尔电流传感器是利用霍尔效应将一次大电流变换为二次微小电压信号的传感器。实

霍尔介绍-如何选择霍尔-霍尔选购指南

霍尔介绍 如何选择霍尔 现在互联网这么发达,网络上充斥着各种各样的广告推销,评论,硬性的软性的,霍尔供应商哪家好这个问题已经让消费者无从选择了。这个时候,我们如何去选择霍尔非常盲目,但是我们可以从以下几点来分析霍尔供应商哪家好?当然,首先要根据自身的需求,去选择相应霍尔,既能实用,又能节省更多资源! 第一,选购一款放心的霍尔之前,首先我们要确认这个企业的资质。在全国是否属于知名公司,资质如何?用户口碑怎么样? 第二,该企业凭什么能够提供生产一个高性能高质量的霍尔给用户呢?这就要确认该企业的资源,是否有强大的技术支持,一般能稳定运营十几年以上。 第三,产品性能,性能稳定,用过的客户续费率百分之95以上的企业,产品性能肯定不会差! 第四,产品价格透明化,不乱收费,好的怕太贵,便宜的又怕不好,所以要掂量产品的性价比,同等的配置,同样的性能,基本上价格就起决定性的作用了。 第五,售后服务,售后服务是否可以做到7*24小时客服+技术服务,及时到位的服务,用户才会放心。 从以上几点简单分析了霍尔供应商哪家好大家需要了解的一些基本情况。随着市场的发展,以及霍尔供应商哪家好,霍尔供应商哪家好,也涉及该霍尔厂家技术门槛,有实力提供霍尔的商家屈指可数,这里列举了一些霍尔供应商家,这些都是按照各自规格型号的包装成型机械生产制造企业的在一呼百应平台的综合情况,如企业规模、注册资金、活跃程度、信息完善度等得分进行查询排行靠前的名单。霍尔哪家好想必各位根据自身搭建的需求,也知道该如何选择供应商了。 推荐1:苏州雷硕电子科技有限公司

推荐2:南京欧卓科技 南京欧卓科技有限公司,是一家集设计、制造、销售于一体的企业实体。公司主要生产霍尔元器件、各种传感器、转速探头(发动机用),专业为电动车辆领域、汽车领域和各类工程机械提供关键性传感、检测用元器件和零部件及整套解决方案,涉及位置检测、速度检测、磁场测量、里程计量等诸多方面。同时公司 推荐3:深圳欣凯祥科技有限公司

霍尔电流传感器型号说明

霍尔电流传感器型号说明 1、前三个字母表示霍尔效应电流传感器分类:DCH表示开环,直放式霍尔效应电流传感器,输出多为电压(V)。DBC表示闭环,磁平衡霍尔效应电流传感器,输出多为电流(mA);也有少部分转换成电压(V)输出。DVC表示闭环,霍尔效应电压传感器,输出形式同上。DDC表示直流小电流传感器,磁调制原理,输出形式同上。DZ表示转换器。 2、中间数字表示上述传感器的额定值 电流传感器为安培(A),电压传感器为安匝(IT)或最高工作电压(V)。 一、后辍字母表示内孔及安装固定方式 矩形窗口(内孔),螺钉固定,插座输出,不加字母。圆形内孔用O表示,线路板安装用P表示。单电源用D表示。可拆卸结构用K表示。 二、特殊说明,用通用技术语言表示。 我公司大规格(2KA以上)霍尔电流传感器与国内外同类产品比较主要特点如下:1、磁路采用去剩磁技术措施,磁失调<0.05%。一般产品磁失调达百分级,已接触到国外公司产品也不例外。部分产品由于过载产生剩磁,可使产品报废。 2、本产品对外磁场干扰,采用外磁场抵消法;双路磁路使干扰磁场相对抵消。而信号磁场设计在强磁场状态,外磁场比信号磁场弱,影响可忽略。 3、电路采用双恒温措施,减少温漂,提高稳定度。 大型电流传感器采用多霍尔对称部局、强信号磁场,大大减轻了霍尔元件的不等位影响。 上述技术措施,本公司大型电流传感具有如下特点: (1)高准确度、高稳定性、高可靠性,可适用任何工作现场。在任何场所均能做到零点归零。实现稳定、可靠、准确的测量、控制。 我公司生产大电流直放式电流传感器,多年研究,性能优异。 (2)体积小、重量轻、结构紧凑、安装方便、不需要现场调试与目前的磁平衡电流传感器比较与相关产品性能比较:

霍尔传感器的连接方式

1 磁平衡(补偿)式接线法 磁平衡(补偿)式电流、电压传感器/变换器有HNC、HNV两系列:其输出信号多为电流。(若需要电压输出方式,可在M端与电流地之间根据所需电压大小外接取样电阻或将取样电压进行必要的信号放大。) 该类常规传感器的3个接线端子分别为:正电源输入接“+”端,负电源输入接“-”端,“M”端为信号输出端。 2 直放式接线法 直放式电流传感器有HDC系列。它的输出信号为电压方式,在额定工作条件下,其标准输出信号为±4V,用户可根据需要选取。传感器上有零点和增益电位器,用户一般不需再作调整。若用户有特殊要求,可向厂方订做。直放式电流传感器的接线方法会因具体产品的不同而有所不同,但多为4个接线端子分别为:正电源输入接“+”端,负电源输入接“-”端,“M”端为信号输出端,“0”端为电源地。 3 电压传感器的接线法 电压传感器一般有5个接线端子,其中“V +”、“V-”为原边端子,分别接被测电压输入端的正极和负极。另外3个端子为副边端子,“+”端接+15V电源,“-”端接-15V电源,“M”端为信号输出端。 根据所测电压大小的不同,用户可根据需要在被测电压一端串接一个限流电阻R后再接到传感器的原边,串接电阻R的大小由下式决定: R=Vp/Iin-Rin 式中R为串联电阻,Vp为被测电压,Iin为额定输入电流,Rin为传感器的原边内阻。 串接电阻功率大小由W=Vp·Iin确定。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关传感器产品的选型,报价,采购,参数,图片,批发等信息,请关注艾驰商城。https://www.wendangku.net/doc/ab5059983.html,/

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