霍尔传感器电路

霍尔传感器是什么？

霍尔传感器是什么？据小编所了解霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是霍尔（A.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金属的导电机构时发现的。后来发现半导体、导电流体等也有这种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。

                                   图1、霍尔电路传感器

霍尔传感器的优点

霍尔传感器，直流和交流电流都可以测量，普通电流互感器只能测量交流电流，普通电流互感器，使用时，二次侧不能开路，霍尔电流传感器可以开路。霍尔电流传感器输出电压与流过一次侧电流大小成正比,一次侧电流方向改变输出极性也改变，所以可以测量交流电和直流电，对波形也没有特别的要求;适用频率范围也较宽。一般应用在电子电路,如变频器上。交流互感器只能够测量交流,而且频率必须是额定频率,如50Hz互感器测量60Hz误差比较大,输出信号不能够直接进电子检测电路。

霍尔电流传感器电路设计

针对一般电流、电压互感器存在体积大、精度不高、使用不便的缺点,而霍尔传感器具有精度高、线性好、频带宽、响应快等优点的情况,以霍尔效应原理为基础,霍尔传感器为对象,设计了霍尔传感器状态监测电路并制作了相应的电路板。该电路板能同时分别监测三路电流和电压量,且测量电阻可根据实际工况随时更换,具有体积小（13×10 cm）、方便、快捷的特点。最后用其进行了液压动力系统状态监测实验,并与一般电流互感器的测量结果作了对比分析。结果表明,设计的电路合理,制作的电路板工程实用价值较好。

                                   图2、霍尔传感器应用电路

为了解决霍尔电流传感器电流动态测试范围小、线性度低及频带宽度不能满足实际工程需求的问题。设计出了零磁通型霍尔电流传感器，利用零磁通原理，通过检测二次线圈的电流（反馈电流），计算一次侧电流（被测电流）的大小。采用REF232电压基准芯片为HW300B型霍尔元件提供工作电流，采用仪器放大器AD620对霍尔元件产生的霍尔电压进行放大。通过测试表明，该传感器的电流动态测试范围比同类型的传感器提高了50％，线性度可以达到输入电流的0．2％．频带宽度可以达到300kHz。