现在市场上丈量电流的元件有许多种
，但能隔离丈量的主要有霍尔电撒播感器
，它是现在市场上的主流电流丈量元件。2017年湖南yw永旺快投网电气推出了更先进的新型零磁通电撒播感器
，它是霍尔电撒播感的理想升级换代产品。它们的主要性能的区别见表1。下面我们一起来相识一下霍尔电撒播感器和新型零磁通电撒播感器的事情原理。

项目	新型零磁通式	磁平衡式霍尔	直接放大式霍尔
原理	磁调制磁电转换、 等匝比电流变换	霍尔元件磁电转换、 等匝比电流变换	霍尔元件磁电转换
量程	极宽 ，uA~kA级	A~kA级	A~kA级
精度	极高 ，最高1ppm	一样平常 ，最高0.2%	较差 ，最高1%
零点失调	极小 ，uA级	较大 ，mA级	较大 ，mA级
温漂系数	好 ，<1ppm/K	差 ，100ppm/K	差 ，0.1%/K
线性度	很是好 ，<10ppm	较好 ，<0.1%	差 ，0.5%
恒久稳固性	很是好	较好	差
母线位置影响	无	较大	较大
带宽	500kHz	150kHz	100kHz

　　表1 霍尔电撒播感器和磁调制电撒播感器主要参数比照表

一直接放大式霍尔电撒播感器

　　直接放大式霍尔电撒播感器又称开环式霍尔电撒播感器。它的电磁结构及事情原理是：铁芯在径向开有缺口
，霍尔元件置于缺口中
，初级线圈穿过该铁芯的中心孔
，当初级绕组有流流过时
，会在铁芯中引发出感应磁场
，该感应磁场与初级线圈的电流成线性关系
，霍尔元件检测到磁场后
，输出对应的霍尔电势
，经后级调理放大后
，就输出我们所需的能反应初级线圈电流巨细和波形的信号。

　　直放式电撒播感器事情时铁芯中感应磁场的巨细随初级线圈电流的巨细而转变
，但铁芯的磁性能是非线性的
，因此其输出信号保存较大的非线性误差
，同时霍尔元件、IC电路和其它半导体电路受温度影响会爆发温度漂移因此整体丈量精度较低
，但结构简朴
，可靠性较好
，本钱低
，因而获得普遍应用。

二磁平衡式霍尔电撒播感器

　　磁平衡式霍尔电撒播感器又称零磁通电撒播感器或闭环电撒播感器。这种电撒播感器是在直放式电撒播感器的基础上在铁芯上加了反响绕组(或称次边线圈)
，把霍尔元件检测的电压驱动反响绕组
，使反响绕组中电流所爆发的磁场抵消原边线圈爆发的磁场。这样反响绕组的电流与初级绕组的电流成对应的等安匝关系
，反响绕组中注过的电流就可以反应初级线圈电流巨细和波形。加了反响绕组后
，由于首次级电流爆发的磁场相互抵消了
，铁芯的事情点就牢靠在零磁通点
，阻止了铁芯非线性对输出信号的影响
，可以显著提高产品输出信号的线性度。由于铁芯事情在零磁通点
，同时对产品的性能指标都比直放式电撒播感器有较大的提高
，对铁芯的剩磁和迅速度
，因此铁芯一样平常接纳高磁导率的坡莫合金;同时对霍尔传感器的迅速度等的要求也提高了
，一样平常接纳HW302B等高迅速度霍尔IC.

三新型零磁通电撒播感器

图1 磁调制式直流电撒播感器的事情原理图

　　AnyWay新型零磁通电撒播感器立异之处在于它团结了磁平衡原理和磁调制手艺
，使两者有机地融合在一起
，使产品有了极好的综合性能。磁调制电撒播感器是在交变对称电压或电流源激磁的铁心中
，若同时保存直流恒定磁场
，铁心中交变磁通的对称性就被破损
，磁通波形的正负半波相位将爆发转变
，响应地
，检测绕组输出电压中的正负半波将爆发相对位移。正负半波相位转变量的巨细和偏向可以反应该直流偏置电流的巨细和偏向
，这就是相位差磁调制式直流电撒播感器的事情原理
，如图1。在新型零磁通电撒播感器中在磁调制丈量基础上增添了一个交流丈量线圈
，图2 中最下面一个线圈就是用于交流电流的丈量线圈
，该线圈是通过等安匝原理。

图2 AnyWay新型零磁通电撒播感器原理图

　　将初级线圈电流变换成后
，输入后级电路举行调理或放大等处置惩罚
，再获得所需的信号。AnyWay新型零磁通电撒播感器中的磁平衡事情机理是将通过磁调制获得的直流信号或通过交流丈量线圈获得的信号举行放大后驱动赔偿电路
，使赔偿电路输出的电流抵消母线电流爆发的磁场。这样通过等安匝原理就可以获得母线电流的巨细。同磁平衡霍尔电撒播感器一样
，加了反响绕组后
，由于首次级电流爆发的磁场相互抵消了
，铁芯的事情点就牢靠在零磁通点
，阻止了铁芯非线性对输出信号的影响
，可以显著提高产品输出信号的线性度。更主要的是这种原理的电撒播感器不必霍尔元件
，铁芯是闭合的
，同磁平衡霍尔电撒播感器相比
，没有气隙
，阻止气隙处爆发漏磁
，也大大削弱了母线位置和地磁场的影响
，大大地提高了产品的精度。磁平衡磁调制电撒播感器抵达了百万分之一品级极高的精度、极好的稳固性、极高的迅速度、极好的区分率
，很广的丈量规模。这类产品的推出填补了海内高精度电撒播感器市场的空缺
，在军民领域都具有极高的应用价值。

　　新型零磁通电撒播感器接纳关闭的铁芯及线圈绕组的要领来屎厕初级线圈的电流信号
，放弃了霍尔元件收罗信号时必需把霍尔元件嵌入铁芯气隙的计划
，包管了磁路的对称性
，镌汰了外界滋扰和漏磁场对产品性能的倒运影响
，这种电撒播感器从原理上解决了霍尔电撒播感器精度低和稳固性差的问题。新型零磁通电撒播感器的综合精度抵达了1ppm级别
，零点失调、时间和温度漂移性能都有大幅度的提高
，两者相比
，综合性能比霍尔电撒播感器提高了3个数目级
，本钱也在可接受的规模内
，是霍尔电撒播感器的理想升级替换产品。新型零磁通电撒播感器的开发乐成标记着我国电流丈量手艺水平抵达了国际领先职位。

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