1. 霍尔电压传感器电路图
霍尔元件应用的基本原理是霍尔效应。
霍尔效应是一种磁敏效应,一般在半导体薄片的长度X方向上施加磁感应强度为B的磁场,则在宽度Y方向上会产生电动势UH,这种现象即称为霍尔效应。UH称为霍尔电势,其大小可表示为: UH=RH/d*IC*B (1) 式中,RH称为霍尔系数,由半导体材料的性质决定;d为半导体材料的厚度。设RH/d=K,则式(1)可写为: UH=K*IC*B (2) 可见,霍尔电压与控制电流及磁感应强度的乘积成正比,K称为乘积灵敏度。K值越大,灵敏度就越高;元件厚度越小,输出电压也越大。在式(2)中,若控制电流IC,为常数,磁感应强度B与被测电流成正比,就可以做成霍尔电流传感器;另外,若仍固定IC为常数,B与被测电压成正比,又可制成霍尔电压传感器。
2. 霍尔电压传感器原理图
霍尔传感器的工作原理是:磁场中有一个霍尔半导体片,恒定电流I从A到B通过该片。在洛仑兹力的作用下,I的电子流在通过霍尔半导体时向一侧偏移,使该片在CD方向上产生电位差,这就是所谓的霍尔电压。
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。根据霍尔效应,人们用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点,因此,在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用。
3. 霍尔电压传感器应用电路图
直流电流检测方法—分流器,蓄电池高效放电计,就是这个原理。
分流器是根据检测直流电流通过电阻时在电阻两端产生电压的原理构建的。分流器属于直接式检测法,测量电流的上限一般不能太大,电阻上直接得到的电信号是量值很小的模拟信号,还需外接放大电路将信号放大,再通过A/D转换电路将其转化为数字信号。 霍尔电流传感器是 根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,属于间接测量,可以测量各种类型的电流,从直流到几十千赫兹的交流。霍尔电流传感器包括开环式和闭环式两种,高精度的霍尔电流传感器大多属于闭环式,闭环式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变化。霍尔电流传感器只需外接正负直流电源,被测电流母线从传感器中穿过,即可完成主电路与控制电路的隔离检测,简化了电路设计。霍尔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一般很小,只有几十到几百毫安。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信号,经A/D转换,可方便地与计算机和各种仪表接口。 霍尔电流传感器具有优越的电性能,是一种先进的、能隔离主电路回路和电子控制电路的电测量元件。它综合了互感器和分流器的所有优点,同时又克服了互感器和分流器的不足。具有精度高、线性好、响应快的优点,但此方法易受干扰,不适合在复杂的工作环境和电气环境中使用,同时元器件也易损坏
4. 电压霍尔传感器原理
角度传感器通常也即旋转编码器,内部在轴上安装有光栅,通过轴的旋转,切割光栅,举例说,若未360脉冲的产品,则每圈输出360脉冲,则一个脉冲代表1°,还有绝对值型的旋转编码器,输出信号是固定对应角度的,输出二进制,BCD或格雷码等。 还有一种就是霍尔式的角度传感器。
5. 霍尔传感器电路原理图
三极管仅仅只是一个电子元件,在电路中可以作为一个开关来使用,可以用在传感器里,也可以用在执行器里。
而霍尔传感器是根据霍尔效应原理工作的。当磁场变化时,霍尔元件产生的霍尔电压也发生变化,利用霍尔电压作用在电路板三极管的基极上,控制三极管的通与断。三极管集电集连接电脑的信号线端子。它的通与断为电脑提供相应的高电平和低电平信号。
也就是说霍尔传感器内部包含霍尔元件、信号放大电路、三极管等,是一个组合体总成,而三极管只是一个单体元件。
6. 霍尔电压传感器电路图解
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):众所周知,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,这时的霍尔器件起指示零磁通的作用 ,此时可以通过Is来平衡。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。
7. 霍尔传感器工作原理电路图
霍尔传感器的基本原理是基于霍尔效应。霍尔效应是指,通过电流的导体在垂直于电流方向的磁场作用下,在导体的与电流及磁场均垂直的方向上产生电势差。这个电势差与电流大小及磁感应强度均成正比。
固定导体流过的电流,利用被测电流或电压(实际是电压信号产生的电流)信号通过线圈产生磁场,测量出固定电流导体垂直方向上的电动势,就可反应磁感应强度的大小,进而得出通过线圈的电流或线圈两端的电压。
具体应用中,根据具体实现原理的不同,又分为开环式传感器和磁平衡式闭环传感器。
8. 霍尔传感器的电路图
位置位于变速箱输出轴上。
霍尔传感器是专门用来非接触式测量磁场或磁场强度的一种电子元件。
安装的位置与测量取值有关。
9. 霍尔电流传感器电路图
采样电流通过高精度采样电阻R1转为电压,C3 电容滤波,后面放大器是个电压跟随器Uin=Uout,再滤波采样得到电压,除以R1 ,就知道电流了。