閉環(huán)霍爾電流傳感器的工作原理

3 閉環(huán)霍爾電流傳感器的主要性能

閉環(huán)霍爾電流傳感器是近10年來(lái)出現(xiàn)的高技術(shù)模塊化產(chǎn)品，其性能大大優(yōu)于開(kāi)環(huán)霍爾電流傳感器，同時(shí)與傳統(tǒng)的分流器或互感器的電流測(cè)量方法相比亦有許多優(yōu)點(diǎn)。閉環(huán)霍爾電流傳感器主要有以下特點(diǎn)：

1）可以同時(shí)測(cè)量任意波形電流，如：直流、交流、脈沖電流；

2）副邊測(cè)量電流與原邊被測(cè)電流之間完全電氣隔離，絕緣電壓一般為2kV～12kV；

3）電流測(cè)量范圍寬，可測(cè)量額定1mA～50kA電流；

4）跟蹤速度di/dt>50A/μs；

5）線性度優(yōu)于0.1％I_N；

6）響應(yīng)時(shí)間1μs；

7）頻率響應(yīng)0～100kHz。

4 傳感器在車用電源系統(tǒng)中的應(yīng)用

閉環(huán)霍爾電流傳感器的應(yīng)用范圍很廣，目前已成功地應(yīng)用于逆變焊機(jī)，發(fā)電及輸變電設(shè)備，電氣傳動(dòng)，數(shù)控機(jī)床等工業(yè)產(chǎn)品上。表1以額定電流為300A的CHB－300S型霍爾電流傳感器為例，說(shuō)明這種傳感器的應(yīng)用。

表1 CHB－300S型霍爾傳感器的主要性能參數(shù)

在某型地面車輛上裝備了一套獨(dú)立的大功率發(fā)電系統(tǒng)，該發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用了CHB－300S型閉環(huán)霍爾電流傳感器作為系統(tǒng)電流檢測(cè)部件，通過(guò)對(duì)傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理，設(shè)定限流工作點(diǎn)，確保發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率不高于發(fā)電機(jī)的額定功率。閉環(huán)霍爾電流傳感器CHB－300S的應(yīng)用，很好地實(shí)現(xiàn)了上述應(yīng)用目的。如圖3所示，發(fā)電機(jī)G輸出正端匯流母線穿過(guò)CHB－300S/SP1的原邊電流穿孔，由傳感器CHB－300S/SP1檢測(cè)發(fā)電機(jī)的輸出電流，傳感器的輸出I_M與發(fā)電機(jī)控制盒相連，由發(fā)電機(jī)控制盒設(shè)定發(fā)電機(jī)的輸出電流控制點(diǎn)，依據(jù)此信號(hào)，對(duì)發(fā)電機(jī)的輸出電流加以限制，避免發(fā)電機(jī)因輸出功率過(guò)高而發(fā)生故障或損壞，從而保證發(fā)電系統(tǒng)正常工作。

圖3 CHB－300S傳感器的應(yīng)用

5 結(jié)語(yǔ)

該傳感器能夠滿足車用發(fā)電系統(tǒng)對(duì)電流檢測(cè)的技術(shù)要求，已在多套地面車輛的發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用，并按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果受到專家的肯定。