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    霍尔元件电流测量中的应用

    2019-06-10 14:01:51 2867

    霍尔元件电流测量中的应用

    在现代工程技术中,直流电流经常被测量。有时直流电流值高达Loka。在过去,电阻分流法常常被用来测量如此大的电流。该方法存在并联结构复杂、体积大、功耗大、铜消耗大等缺点。用大电流定位的霍尔效应原理可以克服上述缺点。本发明具有结构简单、成本低、精度高等优点,在很大程度上与频率无关,便于长距离测量,在地址测量中不需要断开电路。通过用霍尔元件检测带电导线周围的磁场,实现了用霍尔元件测量的侧电流。在下面,描述了一种测量具有霍尔分量的大电流的方法。

    1)逐线法是最简单的方法。将霍尔元件放在带电导体附近,给霍尔元件一个恒流,用霍尔元件测量被测电流产生的磁场,可由该元件输出的霍尔电压确定被测电流值。如下图所示。

    该方法虽然结构简单,但精度差,且受外界干扰较大,仅适用于某些重要场合。

    2)如果导体由铁磁材料制成,则测量的带电导体通过其中心连接,"段尔"元件或集成传感器置于磁性导体的气隙中,这样"段尔"元件或集成传感器放置在磁性导体的气隙中。磁力线可通过环形芯集中。如图8-34所示。当导体中有电流流动时,导体周围会产生磁场,将导体的铁心变成临时磁铁,在环形气隙中形成磁场。导体中的电流越大,呼吸时的磁感应强度越大,霍尔组件的霍尔电压Vr输出越大。所以,我们检测电线中的的电流可以通过霍尔电压来进行检测。该方法提高了电流测量的精准度。在实际应用中。为方便测量,磁芯可制成夹紧式形状,或非闭合磁路形状,如下图所示。

    霍尔元件电流测量

    3)磁芯绕制方法如图所示。它由SL350M霍尔线性集成传感器和标准环形磁芯组成。被测带电导线绕在磁芯上,在气隙中每转一安培磁感应强度为0.0056t。当最大磁感应强度为0≤20A时,用导体的9圈绕组可产生0.1T左右的磁感应强度,SL350M的电压输出为1.4V。

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