進(jìn)口-壓電式霍爾傳感器-廠家-[韋克威]

有各種各樣的壓電式霍爾傳感器來監(jiān)測(cè)交流或直流電流，在工業(yè)、汽車或家庭領(lǐng)域的許多應(yīng)用中都需要對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，下面韋克威的小編就介紹電流傳感的幾種方法：

1直流感應(yīng)壓電式霍爾傳感器：

直流感應(yīng)取決于歐姆定律。通過將并聯(lián)電阻器與系統(tǒng)負(fù)載排列，在并聯(lián)電阻器上產(chǎn)生與系統(tǒng)負(fù)載電流成比例的電壓。分路上的電壓可以通過差動(dòng)放大器來測(cè)量，例如電流分路放大器、運(yùn)算放大器或差分放大器。它通常用于負(fù)載電流<100A的情況。

2 壓電式霍爾傳感器間接電流傳感：

間接電流傳感依賴于安培定律和法拉第定律。通過在載流導(dǎo)體周圍放置一個(gè)回路，在回路上感應(yīng)出與電流成比例的電壓。這種類型的感應(yīng)方法用于100A–1000A負(fù)載電流。

3 低壓側(cè)電流感應(yīng)：

它是一個(gè)低輸入共模電壓。低壓側(cè)電流感應(yīng)連接負(fù)載和接地之間的感應(yīng)電阻器。這是可取的，因?yàn)楣材ｋ妷航咏孛妫@考慮到使用單電源，軌到軌輸入/輸出運(yùn)算放大器。負(fù)載由單電源供電，電阻接地。低壓側(cè)感應(yīng)的缺點(diǎn)是干擾系統(tǒng)負(fù)載的地電位和無法檢測(cè)負(fù)載短路。霍爾效應(yīng)傳感器是一種廣泛使用的傳感器，它向電機(jī)控制器提供轉(zhuǎn)子位置反饋。讓我們了解一下這種傳感器在電機(jī)控制系統(tǒng)中的重要性。 無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的電路，其中多個(gè)元件串聯(lián)工作，使電機(jī)以期望的方式運(yùn)動(dòng)。效率、耐久性和性能是工程師在設(shè)計(jì)這樣一個(gè)系統(tǒng)時(shí)選擇霍爾傳感器很關(guān)心的屬性。 當(dāng)磁鐵和線圈負(fù)責(zé)電氣方面的工作時(shí)，微控制器充當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的大腦。但即使是很智能的處理器也需要準(zhǔn)確的霍爾傳感器的信號(hào)輸入。 在這里，兩個(gè)非常重要的感官輸入是速度和位置，而霍爾傳感器就是能夠采集這兩個(gè)信號(hào)的重要器件，讓我們從電機(jī)換向的角度來理解它們。 換向是在電機(jī)相中切換電流以促進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的過程。而霍爾傳感器就能夠?qū)﹄姍C(jī)的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行監(jiān)控。 在有刷電機(jī)中，電刷與換向器接觸，并為電機(jī)的運(yùn)動(dòng)切換電流。無刷直流電機(jī)沒有電刷；因此，它們需要使用電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行電子驅(qū)動(dòng)，這就是需要霍爾線性傳感器的很重要原因。 無刷直流電機(jī)控制器向轉(zhuǎn)子磁鐵提供矩形波形（電壓），并產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電機(jī)的磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)就是霍爾傳感器檢測(cè)的重要指標(biāo)和對(duì)象。 電機(jī)換向中轉(zhuǎn)子速度和位置的重要性：無刷直流電動(dòng)機(jī)的換向過程為6步。三相H橋用于創(chuàng)建6個(gè)流矢量，每個(gè)流矢量使電機(jī)旋轉(zhuǎn)60度（對(duì)應(yīng)于下一個(gè)位置），從而使電機(jī)完全旋轉(zhuǎn)360度，這個(gè)角度的變化就能夠在霍爾傳感器的輸出產(chǎn)生對(duì)應(yīng)變化。 為了移動(dòng)電機(jī)，電機(jī)控制器通過定子線圈發(fā)送電流。這會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，進(jìn)而在轉(zhuǎn)子（永磁體）上產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。結(jié)果，轉(zhuǎn)子開始移動(dòng)，磁場(chǎng)一變化，霍爾傳感器的輸出信號(hào)也就發(fā)生對(duì)應(yīng)的線性輸出。 現(xiàn)在，如果轉(zhuǎn)子到達(dá)移動(dòng)它的磁場(chǎng)附近，轉(zhuǎn)子就會(huì)因?yàn)闃O性的改變而停止。在這種情況下，磁場(chǎng)將開始吸引轉(zhuǎn)子并停止運(yùn)動(dòng)。為了避免這種情況，電機(jī)控制系統(tǒng)切換提供給定子的電流，產(chǎn)生新的磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。因此，換相的過程就是在正確的情況下切換電流，極性就是霍爾傳感器的重要測(cè)試指標(biāo)。 速度和位置的概念出現(xiàn)在畫面中，因?yàn)檫@個(gè)“正確的實(shí)例”需要在它到達(dá)時(shí)被感知，感知的重點(diǎn)就是霍爾傳感器。 需要一個(gè)霍爾傳感器向電機(jī)控制系統(tǒng)提供反饋，指示轉(zhuǎn)子何時(shí)達(dá)到所需位置。如果換相速度比轉(zhuǎn)子速度快或慢，磁鐵就會(huì)與定子磁場(chǎng)不同步。這會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子振動(dòng)并停止，而不是旋轉(zhuǎn)。 在一次換向后，必須確定轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的位置，以便啟動(dòng)下一次換向。因此，位置檢測(cè)也是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。 電機(jī)工業(yè)中使用的霍爾傳感器有很多種，如編碼器、開關(guān)和電位器。然而，廣泛使用和部署的傳感器是霍爾效應(yīng)傳感器。 霍爾效應(yīng)傳感器本質(zhì)上是一種基于霍爾效應(yīng)原理的傳感器。當(dāng)電流沿一個(gè)方向流動(dòng)的導(dǎo)體或半導(dǎo)體與磁場(chǎng)垂直時(shí)，獲得可測(cè)量電壓的效應(yīng)稱為霍爾效應(yīng)。 簡(jiǎn)單地說，當(dāng)磁場(chǎng)以垂直于電流的方向施加在導(dǎo)體上時(shí)，導(dǎo)體上就會(huì)產(chǎn)生電壓，這個(gè)就是霍爾傳感器的基本原理。 霍爾效應(yīng)傳感器是一種固態(tài)器件，它應(yīng)用這一原理來確定位置、速度和運(yùn)行無刷直流電機(jī)所需的各種其他屬性。 始終有一小部分電流流過霍爾芯片。如前所述，轉(zhuǎn)子磁鐵產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)將在霍爾芯片上產(chǎn)生電壓。然后電壓被饋送到數(shù)字電路，而數(shù)字電路又給出一個(gè)數(shù)字信號(hào)作為霍爾效應(yīng)傳感器的輸出。 通常，無刷直流電機(jī)將有三個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器安裝在轉(zhuǎn)子或定子上。這些霍爾傳感器彼此間隔120度，提供0到360度的角度位置。 當(dāng)這些霍爾傳感器與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)接觸時(shí)，它產(chǎn)生1和0的數(shù)字脈沖，在六個(gè)步驟中，這些霍爾傳感器能夠給出電機(jī)的位置（角度）。矩形波形顯示了所有三個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器（A、B和C）在相應(yīng)角度產(chǎn)生的正脈沖和負(fù)脈沖。

4高壓側(cè)電流感應(yīng)：

高側(cè)電流感應(yīng)連接電源和負(fù)載之間的感應(yīng)電阻。高側(cè)感應(yīng)是可取的，因?yàn)樗苯颖O(jiān)測(cè)電源提供的電流，這考慮到負(fù)載短路的識(shí)別。測(cè)試是放大器的輸入共模電壓范圍必須具有負(fù)載供電電壓的特性。后，通過電流傳感裝置測(cè)量輸出，負(fù)載接地。 霍爾效應(yīng)傳感器是一種廣泛使用的傳感器，它向電機(jī)控制器提供轉(zhuǎn)子位置反饋。讓我們了解一下這種傳感器在電機(jī)控制系統(tǒng)中的重要性。 無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的電路，其中多個(gè)元件串聯(lián)工作，使電機(jī)以期望的方式運(yùn)動(dòng)。效率、耐久性和性能是工程師在設(shè)計(jì)這樣一個(gè)系統(tǒng)時(shí)選擇霍爾傳感器很關(guān)心的屬性。 當(dāng)磁鐵和線圈負(fù)責(zé)電氣方面的工作時(shí)，微控制器充當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的大腦。但即使是很智能的處理器也需要準(zhǔn)確的霍爾傳感器的信號(hào)輸入。 在這里，兩個(gè)非常重要的感官輸入是速度和位置，而霍爾傳感器就是能夠采集這兩個(gè)信號(hào)的重要器件，讓我們從電機(jī)換向的角度來理解它們。 換向是在電機(jī)相中切換電流以促進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的過程。而霍爾傳感器就能夠?qū)﹄姍C(jī)的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行監(jiān)控。 在有刷電機(jī)中，電刷與換向器接觸，并為電機(jī)的運(yùn)動(dòng)切換電流。無刷直流電機(jī)沒有電刷；因此，它們需要使用電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行電子驅(qū)動(dòng)，這就是需要霍爾線性傳感器的很重要原因。 無刷直流電機(jī)控制器向轉(zhuǎn)子磁鐵提供矩形波形（電壓），并產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電機(jī)的磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)就是霍爾傳感器檢測(cè)的重要指標(biāo)和對(duì)象。 電機(jī)換向中轉(zhuǎn)子速度和位置的重要性：無刷直流電動(dòng)機(jī)的換向過程為6步。三相H橋用于創(chuàng)建6個(gè)流矢量，每個(gè)流矢量使電機(jī)旋轉(zhuǎn)60度（對(duì)應(yīng)于下一個(gè)位置），從而使電機(jī)完全旋轉(zhuǎn)360度，這個(gè)角度的變化就能夠在霍爾傳感器的輸出產(chǎn)生對(duì)應(yīng)變化。 為了移動(dòng)電機(jī)，電機(jī)控制器通過定子線圈發(fā)送電流。這會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，進(jìn)而在轉(zhuǎn)子（永磁體）上產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。結(jié)果，轉(zhuǎn)子開始移動(dòng)，磁場(chǎng)一變化，霍爾傳感器的輸出信號(hào)也就發(fā)生對(duì)應(yīng)的線性輸出。 現(xiàn)在，如果轉(zhuǎn)子到達(dá)移動(dòng)它的磁場(chǎng)附近，轉(zhuǎn)子就會(huì)因?yàn)闃O性的改變而停止。在這種情況下，磁場(chǎng)將開始吸引轉(zhuǎn)子并停止運(yùn)動(dòng)。為了避免這種情況，電機(jī)控制系統(tǒng)切換提供給定子的電流，產(chǎn)生新的磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。因此，換相的過程就是在正確的情況下切換電流，極性就是霍爾傳感器的重要測(cè)試指標(biāo)。 速度和位置的概念出現(xiàn)在畫面中，因?yàn)檫@個(gè)“正確的實(shí)例”需要在它到達(dá)時(shí)被感知，感知的重點(diǎn)就是霍爾傳感器。 需要一個(gè)霍爾傳感器向電機(jī)控制系統(tǒng)提供反饋，指示轉(zhuǎn)子何時(shí)達(dá)到所需位置。如果換相速度比轉(zhuǎn)子速度快或慢，磁鐵就會(huì)與定子磁場(chǎng)不同步。這會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子振動(dòng)并停止，而不是旋轉(zhuǎn)。 在一次換向后，必須確定轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的位置，以便啟動(dòng)下一次換向。因此，位置檢測(cè)也是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。 電機(jī)工業(yè)中使用的霍爾傳感器有很多種，如編碼器、開關(guān)和電位器。然而，廣泛使用和部署的傳感器是霍爾效應(yīng)傳感器。 霍爾效應(yīng)傳感器本質(zhì)上是一種基于霍爾效應(yīng)原理的傳感器。當(dāng)電流沿一個(gè)方向流動(dòng)的導(dǎo)體或半導(dǎo)體與磁場(chǎng)垂直時(shí)，獲得可測(cè)量電壓的效應(yīng)稱為霍爾效應(yīng)。 簡(jiǎn)單地說，當(dāng)磁場(chǎng)以垂直于電流的方向施加在導(dǎo)體上時(shí)，導(dǎo)體上就會(huì)產(chǎn)生電壓，這個(gè)就是霍爾傳感器的基本原理。 霍爾效應(yīng)傳感器是一種固態(tài)器件，它應(yīng)用這一原理來確定位置、速度和運(yùn)行無刷直流電機(jī)所需的各種其他屬性。 始終有一小部分電流流過霍爾芯片。如前所述，轉(zhuǎn)子磁鐵產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)將在霍爾芯片上產(chǎn)生電壓。然后電壓被饋送到數(shù)字電路，而數(shù)字電路又給出一個(gè)數(shù)字信號(hào)作為霍爾效應(yīng)傳感器的輸出。 通常，無刷直流電機(jī)將有三個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器安裝在轉(zhuǎn)子或定子上。這些霍爾傳感器彼此間隔120度，提供0到360度的角度位置。 當(dāng)這些霍爾傳感器與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)接觸時(shí)，它產(chǎn)生1和0的數(shù)字脈沖，在六個(gè)步驟中，這些霍爾傳感器能夠給出電機(jī)的位置（角度）。矩形波形顯示了所有三個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器（A、B和C）在相應(yīng)角度產(chǎn)生的正脈沖和負(fù)脈沖。

5電流互感器（CT）：

電流互感器（CT）是用來測(cè)量電流的變壓器。CT是當(dāng)今大電流固態(tài)電能表周圍廣泛認(rèn)可的傳感器。它可以測(cè)量到極高的電流，耗電量小。它在測(cè)量或監(jiān)控大電流、高電壓和大功率電路時(shí)也非常有用。它們用于各種電力系統(tǒng)，如電源、電機(jī)控制、照明控制。