基于霍爾傳感器電參量測量系統的設計

另外將傳感器副邊輸出的電信號U1，U2分別經過零電平比較器1和2，當信號由負變正，通過零點時產生一個脈沖，加到門控電路輸入端。設U1超前于U2，則前者作開啟信號，后者作關閉信號。門控電路產生一個脈沖寬度對應于兩個信號相位差的矩形脈沖，該脈沖一路送單片機的定時／計數器T1口，單片機測出相鄰兩個矩形脈沖前沿之間的時間間隔t，即為被測信號的周期Tx(頻率fx=1／Tx)。另一路送至與門電路，打開計數與門，在此期間，時標信號Ts經由與門至單片機的定時／計數器TO口計數，設計數值為N，則U1與U2相位差為△ψ=Ts／TxN×360°。經單片機計算出功率因數cosψ，進一步計算出有功功率P＝UIcosψ，并將測得參數U，I，P，cosψ，ψx等送顯示電路顯示。如要測三相電路的總功率，則分別測得每一相的功率，然后三相功率相加即可。此外，該系統也可測量無功功率和視在功率等電參數。

4 結 語
基于霍爾傳感器的電參量檢測系統具有很好的線性度、精確度和良好的反應時間。溫度漂移小，霍爾元件在-40～+45℃的溫度范圍內，霍爾電壓的溫度系數僅為0．03％～O．04％。這里所介紹的測量方法達到了對電參量進行高精度的隔離傳輸和精確檢測的目的，特別適合高電壓、大電流電參量的測量。這為研制一種新的電參量測量儀器打下了一個良好的基礎，在工程上具有一定的應用價值。不足之處，霍爾元件存在不等位的電勢的影響，需加補償電路修正。