直流電流檢測(cè)中霍爾開關(guān)的應(yīng)用(下篇)
霍爾開關(guān)在直流電流檢測(cè)中的應(yīng)用
通過(guò)前面關(guān)于開環(huán)式和閉環(huán)式兩種傳感器帶寬和精度的比較,可以清晰地認(rèn)識(shí)到閉環(huán)式傳感器在直流電流檢測(cè)中具有更為廣闊的應(yīng)用前景。
應(yīng)用過(guò)程中需要注意的問(wèn)題:
(1) 電流傳感器的穿心導(dǎo)體最好能夠充滿孔徑,根據(jù)傳感器孔徑不同可合理選擇銅排或銅棒等。
(2) 在傳感器的安裝位置附近最好沒(méi)有強(qiáng)磁場(chǎng),諸如變壓器、大電流導(dǎo)體等。
(3) 在電磁干擾較大的環(huán)境中應(yīng)盡量選擇二次輸出為電流信號(hào)的傳感器,且電流信號(hào)盡可能大。
(4) 注意與準(zhǔn)確度有關(guān)的技術(shù)指標(biāo),如零點(diǎn)輸出誤差?;菊`差、線性度誤差、回差、重復(fù)性誤差等。
(5) 注意運(yùn)行環(huán)境溫度變化。由于霍爾元件是用半導(dǎo)體材料制成,溫度變化會(huì)影響霍爾元件內(nèi)阻變化,所以在傳感器設(shè)計(jì)時(shí)要針對(duì)性的設(shè)計(jì)溫度補(bǔ)償電路。
提高檢測(cè)精度的方法
在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中除了安裝接線。即時(shí)標(biāo)定校準(zhǔn)、注意傳感器的工作環(huán)境外,通過(guò)下面幾個(gè)方法還可以。
進(jìn)一步提高檢測(cè)精度:
(1) 原邊導(dǎo)線應(yīng)放置于傳感器內(nèi)孔中心,盡可能不要放偏;
(2) 原邊導(dǎo)線盡可能完全放滿傳感器內(nèi)孔,不要留有空隙;
(3) 需要測(cè)量的電流應(yīng)接近于傳感器的標(biāo)準(zhǔn)額定值IPN不要相差太大。
未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
針對(duì)閉環(huán)式霍爾電流傳感器應(yīng)用過(guò)程中的不足情況,研究人員進(jìn)行了針對(duì)性改進(jìn)研究,相關(guān)成果有集磁極霍爾開關(guān)、智能閉環(huán)霍爾開關(guān)等。其中集磁極霍爾開關(guān)是在芯片表面附著一個(gè)由高磁導(dǎo)率和低矯頑磁場(chǎng)的鐵磁體制成的鐵磁層,以此來(lái)提高其性能;智能閉環(huán)霍爾電流傳感器則是通過(guò)利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集、分析系統(tǒng),對(duì)傳感器所處環(huán)境的環(huán)境溫度及電流傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行采集并上傳至后臺(tái)機(jī),由后臺(tái)機(jī)進(jìn)行自動(dòng)修正,最終輸出更為精確的檢測(cè)信號(hào)。
霍爾電流傳感器的結(jié)構(gòu)小巧檢測(cè)精度高、相關(guān)的電氣回路簡(jiǎn)單,對(duì)于推動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的微型化、集成化有著積極的作用。但是在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)存在易受干擾、對(duì)工作環(huán)境和電氣環(huán)境要求較高等問(wèn)題,需要在相關(guān)方便深人研究,進(jìn)一步提高其應(yīng)用性能。
通過(guò)前面關(guān)于開環(huán)式和閉環(huán)式兩種傳感器帶寬和精度的比較,可以清晰地認(rèn)識(shí)到閉環(huán)式傳感器在直流電流檢測(cè)中具有更為廣闊的應(yīng)用前景。
應(yīng)用過(guò)程中需要注意的問(wèn)題:
(1) 電流傳感器的穿心導(dǎo)體最好能夠充滿孔徑,根據(jù)傳感器孔徑不同可合理選擇銅排或銅棒等。
(2) 在傳感器的安裝位置附近最好沒(méi)有強(qiáng)磁場(chǎng),諸如變壓器、大電流導(dǎo)體等。
(3) 在電磁干擾較大的環(huán)境中應(yīng)盡量選擇二次輸出為電流信號(hào)的傳感器,且電流信號(hào)盡可能大。
(4) 注意與準(zhǔn)確度有關(guān)的技術(shù)指標(biāo),如零點(diǎn)輸出誤差?;菊`差、線性度誤差、回差、重復(fù)性誤差等。
(5) 注意運(yùn)行環(huán)境溫度變化。由于霍爾元件是用半導(dǎo)體材料制成,溫度變化會(huì)影響霍爾元件內(nèi)阻變化,所以在傳感器設(shè)計(jì)時(shí)要針對(duì)性的設(shè)計(jì)溫度補(bǔ)償電路。

提高檢測(cè)精度的方法
在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中除了安裝接線。即時(shí)標(biāo)定校準(zhǔn)、注意傳感器的工作環(huán)境外,通過(guò)下面幾個(gè)方法還可以。
進(jìn)一步提高檢測(cè)精度:
(1) 原邊導(dǎo)線應(yīng)放置于傳感器內(nèi)孔中心,盡可能不要放偏;
(2) 原邊導(dǎo)線盡可能完全放滿傳感器內(nèi)孔,不要留有空隙;
(3) 需要測(cè)量的電流應(yīng)接近于傳感器的標(biāo)準(zhǔn)額定值IPN不要相差太大。

未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
針對(duì)閉環(huán)式霍爾電流傳感器應(yīng)用過(guò)程中的不足情況,研究人員進(jìn)行了針對(duì)性改進(jìn)研究,相關(guān)成果有集磁極霍爾開關(guān)、智能閉環(huán)霍爾開關(guān)等。其中集磁極霍爾開關(guān)是在芯片表面附著一個(gè)由高磁導(dǎo)率和低矯頑磁場(chǎng)的鐵磁體制成的鐵磁層,以此來(lái)提高其性能;智能閉環(huán)霍爾電流傳感器則是通過(guò)利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集、分析系統(tǒng),對(duì)傳感器所處環(huán)境的環(huán)境溫度及電流傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行采集并上傳至后臺(tái)機(jī),由后臺(tái)機(jī)進(jìn)行自動(dòng)修正,最終輸出更為精確的檢測(cè)信號(hào)。
霍爾電流傳感器的結(jié)構(gòu)小巧檢測(cè)精度高、相關(guān)的電氣回路簡(jiǎn)單,對(duì)于推動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的微型化、集成化有著積極的作用。但是在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)存在易受干擾、對(duì)工作環(huán)境和電氣環(huán)境要求較高等問(wèn)題,需要在相關(guān)方便深人研究,進(jìn)一步提高其應(yīng)用性能。
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