一霍爾電壓傳感器概述
霍爾電壓傳感器是一種利用霍爾效應(yīng),將原邊電壓轉(zhuǎn)化成副邊可測(cè)量信號(hào)的一種傳感器。原邊電壓通過(guò)外置或內(nèi)置電阻,將電流限制在10mA,此電流經(jīng)過(guò)多匝繞組之后,經(jīng)過(guò)聚磁材料將原邊電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)被氣隙中的霍爾元件檢測(cè)到,并感應(yīng)出相應(yīng)電動(dòng)勢(shì),該電動(dòng)勢(shì)經(jīng)過(guò)電路調(diào)整后反饋給補(bǔ)償線圈進(jìn)而補(bǔ)償,該補(bǔ)償線圈產(chǎn)生的磁通與原邊電流(被測(cè)電壓通過(guò)限流電阻產(chǎn)生)產(chǎn)生的磁通大小相等,方向相反,從而在磁芯中保持磁通為零。實(shí)際上霍爾電壓傳感器利用的是和磁平衡閉環(huán)霍爾電流傳感器一樣的技術(shù),即零磁通霍爾電流傳感器。
二霍爾電壓傳感器原理
霍爾電壓傳感器實(shí)際上是一種特殊的原邊多匝的霍爾閉環(huán)電流傳感器。
因?yàn)槭腔诨魻栭]環(huán)零磁通原理,所以可以測(cè)量直流電壓,交流電壓和混合波形的電壓。
霍爾電壓傳感器原理圖
基于磁平衡霍爾原理,需要原邊匹配一個(gè)內(nèi)置或外置電阻,該電阻隨著測(cè)量的電壓量程增大,需要的阻值和功率也相應(yīng)增大,甚至需要加散熱片。因?yàn)樵叢捎枚嘣牙@組,故存在比較大的電感,一般響應(yīng)速度不高,頻率范圍有限?;魻栯妷簜鞲衅鞯姆诸?lèi)霍爾電壓傳感器從安裝方式上可以分為:基于PCB板安裝基于螺釘固定安裝導(dǎo)軌型安裝霍爾電壓傳感器的應(yīng)用IGBT等開(kāi)關(guān)功率器件共同構(gòu)成了電力電子的核心。在UPS,電源,風(fēng)電,鐵路,太陽(yáng)能等各行各業(yè)均有廣泛應(yīng)用。因?yàn)樵叢捎枚嘣牙@組,故存在比較大的電感,一般響應(yīng)速度不高,頻率范圍有限。
三霍爾電壓傳感器應(yīng)用
需要電壓測(cè)量的場(chǎng)合很多,因?yàn)榛魻栯妷簜鞲衅鞯奶攸c(diǎn)是既能測(cè)量交流又能測(cè)量直流,所以應(yīng)用的場(chǎng)合比較多,在大功率原件得到應(yīng)用的今天,霍爾原理的電壓傳感器與霍爾電流傳感器一起同IGBT等開(kāi)關(guān)功率器件共同構(gòu)成了電力電子的核心,在UPS,風(fēng)電,鐵路,光伏,整流,電鍍等各行各業(yè)都有著廣泛的應(yīng)用。
四霍爾電壓傳感器測(cè)量
霍爾電壓傳感器生產(chǎn)廠家很多,目前市場(chǎng)占有率最高的應(yīng)該是LEM公司。LEM的霍爾電壓傳感器最高電壓是6400V。6400V的傳感器lv 200-aw 2 6400標(biāo)稱精度1級(jí),帶寬小于1kHz。測(cè)量范圍0~±9600V。9600V是指峰值,用于交流測(cè)試?;魻栯妷簜鞲衅骰居脕?lái)測(cè)量變頻電壓信號(hào),需要用變頻分析儀才能正確測(cè)量。目前市面上面大家熟知有FLUCK、橫河等廠家等分析儀,隨著變頻技術(shù)的發(fā)展,這類(lèi)測(cè)量?jī)x器也出現(xiàn)很多測(cè)量不準(zhǔn)確的現(xiàn)象,究其根本原因,還是變頻環(huán)境的電磁干擾對(duì)測(cè)量產(chǎn)生了不可忽視的影響。所以基于光纖傳輸?shù)?a href="/ProductShow.aspx?id=35" target="_blank">DT數(shù)字變送器不論是測(cè)量準(zhǔn)確度還是抗干擾能力都有很大優(yōu)勢(shì)。
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