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霍尔效应技术提供紧凑型电流测量传感器

发布日期:2011-05-06  浏览次数:448

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文章摘要:2002年,LEM收购了一家位于日本的生产霍尔效应电流传感器企业--NANA Electronics K。K。公司。新公司更名为NANALEM K。K。,总

2002年,LEM收购了一家位于日本的生产霍尔效应电流传感器企业--NANA Electronics K。K。公司。新公司更名为NANALEM K。K。,总部位于东京町田。新的研发队伍融合了两家公司的专业经验,已经重新设计了日本最畅销的产品SY系列,并把它发展成为HX系列。

  霍尔效应原理

  HX传感器的核心是一个霍尔效应发生器。1879年,Edward H。 Hall发现了霍尔效应,在电流流经一片薄传导材料(霍尔发生器),并放在正交磁场中时,会发生这种效应。然后电磁洛伦兹力将感应电子,根据极性流到薄片边缘。

  在这两个边缘之间产生的霍尔电压VH与控制电流IC和磁通量B直接成正比(图1)。霍尔发生器由一片薄传导材料制成,如镓砷化物(GaAs),这种材料在使用期间能够实现可靠稳定的性能。在5 mA的控制电流下,获得的霍尔电压约为1.25 mV/mT。

  霍尔效应开环电流测量

  一次电流产生的磁场会在磁性电路的间隙中生成线性磁通量B,磁通量B会在霍尔发生器中感应成比例的霍尔电压VH。然后这个电压被电子电路放大,得到一个与一次电流成比例的输出模拟信号。HX系列可以测量DC电流和AC电流,以及相控整流器、有源电源转换器、PWM转换器和开关式电源中复杂的电流波形。输出电压一直是一次电流的真映像。

  抗dv/dt噪声能力

  在设计驱动器控制和开关设备时,工程师遇到的其中一个问题是整流期间快速电压变化导致的高dv/dt噪声。

  电源半导体技术一直在不断发展。现在,许多半导体产品大样本中都可以看到整流速度非常高的IGBT。因此,当前通用逆电器一般会以很高的开关频率工作,通常在20 kHz以上。在这么高的频率上工作的好处包括波形更平滑、操作更安全、效率更高。

 
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