仪器仪表商情网 技术分析 随着工业自动化和大电力电子的发展,各工业设备的功率、电流越来越大,这也对仪器的测试要求越来越高,遇到大电流测试情况时,一般采用传感器来进行测试,但在使用传感器满足了大电流测试的情况下,如何兼容小电流的测量?本文将介绍一种超过8成工程师都不知道的测试小技巧。
一、霍尔电流传感器的原理
先简单说明下传感器的原理(已经了解的读者或不想了解的读者可直接跳过,看下面的实用小技巧),霍尔电流传感器基于磁平衡式霍尔原理,即闭环原理,当原边电流IP产生的磁通通过高品质磁芯集中在磁路中,霍尔元件固定在气隙中检测磁通,通过绕在磁芯上的多匝线圈输出反向的补偿电流,用于抵消原边IP产生的磁通,使得磁路中磁通始终保持为零。
经过特殊电路的处理,传感器的输出端能够输出精确反映原边电流的电流变化。如图1:
图1 霍尔闭环电流传感器原理图
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。