1. 霍尔电流传感器如何测量电流
原边导线应放置于传感器内孔中心,尽可能不要放偏;原边导线尽可能完全放满传感器内孔,不要留有空隙;需要测量的电流应接近于传感器的标准额定值IPN,不要相差太大。为了提高测量精度,可以把原边导线多绕几圈,使之接近额定值。
当用额定值100A的传感器去测量10A的电流时,为提高精度可将原边导线在传感器的内孔中心绕十圈;当欲测量的电流值为IPN/10的时,在25℃仍然可以有较高的精度。
(1)霍尔传感器检测方法扩展阅读
磁路与霍尔器件的输出具有良好的线性关系,因此霍尔器件输出的电压讯号U0可以间接反映出被测电流I1的大小,即:I1∝B1∝U0。把U0定标为当被测电流I1为额定值时,U0等于50mV或100mV。
如果在输入端通入控制电流IC,当有一磁场B穿过该器件感磁面,则在输出端出现霍尔电势VH。霍尔电势VH的大小与控制电流IC和磁通密度B的乘积成正比,即:VH=KHICBsinΘ。通过测量霍尔电势的大小间接测量载流导体电流的大小。因此,电流传感器经过了电-磁-电的绝缘隔离转换。
2. 如何判断霍尔传感器使用方法不当以及问题简单的检查方法
传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类
3. 霍尔传感器的测量原理
你好,一个电源,一个打铁
4. 汽车霍尔传感器检测方法有哪些
一、线性霍尔元件的好坏判断
1、改变磁场的大小线性霍尔元件的好坏
将线性霍尔元件通电,输出端接上电压表,磁铁从远到近逐渐靠近线性霍尔元件时,该线
性霍尔元件的输出电压逐渐从小到大变化,这说明该线性霍尔元件是好的,如果磁铁从远到近
逐渐地靠近线性霍尔元件,该线性霍尔元件的输出电压保持不变,这说明该线性霍尔元件已被
损坏。
2、改变线性霍尔元件恒流源的电流大小判断线性霍尔元件的好坏
磁铁保持不动(即对线性霍尔元件加入一个固定不变的磁场),使得线性霍尔元件恒流源的
电流从零逐渐地向额定电流变化时(不能超过线性霍尔元件的额定电流),这时线性霍尔元件的
输出电压也从小逐渐地向大变华,这说时该线性霍尔元件是好的,如果线性霍尔元件恒流的电
流从零逐渐地向额定电流变化时,这时该线性霍尔元件的电压保持不变,这说明该线性霍尔元
件已损坏。
二、单极开关型霍尔元件的好坏检测
将单极开关霍尔元件通电5V,输出端串联电阻,当磁铁远离开关霍尔元件时,开关霍尔
元件的输出电压为高电平(+5V),当磁铁靠近开关霍乐元件时,开关霍尔元件的输出电压为低
电平(+0.2V左右),这说明该开关开型霍尔元件是好的。如果不认靠近或离开霍尔开关,该霍
尔开关的输出电平保持不变,则说明该霍尔开关已损坏。
三、双极锁存霍尔开关元件的好坏检测
当磁铁N极或S极靠近霍尔开关,输出是高电平或低电平,然后拿开霍尔元件,电平保持
不变,再用刚才相反的磁极得到与刚刚相反的电平,这时说明霍尔元件是好的,如果当霍尔元
件靠近得到的电平,在磁铁离开后不锁存,说明霍尔是坏的,当磁铁用相反的极性靠近霍尔,
得不到与另一个极性靠近霍尔所得出相反的电平,那么这个霍尔开关也是坏的
5. 简述用霍尔传感器测试电机转速的方法;
霍尔传感器用于测量电机转速时,一般是霍尔传感器固定安装,而在电机的旋转部位安装一个导磁性好的磁钢,旋转过程中,磁钢每接近霍尔传感器一次,霍尔传感器认为电机旋转了一圈,以此计算电机转速。
当霍尔传感器靠近导磁物体时,霍尔传感器内部的磁场发生变化,由于霍尔效应,产生不同的霍尔电动势,以此可以判断是否有导磁物体接近。
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种,这一现象是霍尔(A.H.Hall,1855—1938)于1879年在研究金属的导电机构时发现的。
后来发现半导体、导电流体等也有这种效应,而半导体的霍尔效应比金属强得多,利用这现象制成的各种霍尔元件,广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。
通过霍尔效应实验测定的霍尔系数,能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。
测量电机转速其他方法
1、光反射法。即在电机转动部分画一条白线,用一束坚强的光进行照射,使用光电元件检测反光,形成脉冲信号,在一定时间内对脉冲进行计数,就可以换算出电机转速。
2、磁电法。即在电机转动部分固定一块磁铁,在磁铁运动轨迹的圆周外缘设一线圈,电机转动时线圈会产生感应脉冲电压,在一定时间内对脉冲进行计数,就可以换算出电机转速。
3、光栅法。即在电机转动轴上固定一圆盘,圆盘上可有通光槽,在圆盘两侧设置发光元件和受光元件,电机转动时,受光元件周期性受到光照,产生电脉冲,在一定时间内对脉冲进行计数,就可以换算出电机转速。
霍尔电流传感器使用时,需遵循以下注意事项:
1、为了得到较好的动态特性和灵敏度,必须注意原边线圈和副边线圈的耦合。
2、使用中当大的直流电流流过传感器原边线圈,且次级电路没有接通电源|稳压器或副边开路,则其磁路被磁化,而产生剩磁,影响测量精度。
3、霍尔传感器都具有较强的抗外磁场干扰能力。
6. 如何检测霍尔传感器的好坏
①传感器电源电压的检测。断开点火开关,拔下传感器导线连接器插头,用万用表的正、负表笔分别与连 接器1与3端子相连接,接通点火开关时,电压应为4.5V以上。如果电压为零,说明线束存在断、短路,或 ECU有故障;当断开点火开关后,应继续检查导线是否存在断路或短路 。 ②导线电阻的检测。用万用表的电阻挡检查传感器的1端子与ECU的62端子、传感器的2端子与ECU的76端子 、传感器的3端子与ECU的67端子的电阻值,各导线间电阻值应不大于1.5Ω。如果电阻过大或为无穷大,说 明线束接触不良或导线断路,应进行维修或更换线束。
再用万用表电阻挡继续检查传感器连接器端子1与2和3端子间电阻,或检查ECU的62端子与76和67端子间电 阻,测得的电阻均应为无穷大。如果阻值不是无穷大,说明导线存在短路,应进行更换。
7. 汽车上2根线的霍尔传感器怎样检测
首先要明确霍尔传感器一般都是三根线,电源,信号,打铁,只有磁脉冲传感器才会是两根线。区别这两个很简单,首先拔掉传感器插头,测两根线,如果电压一样,并且都在0.5-3V之间,用电阻挡侧两根线有阻值显示,用交流档测量启动时有交流电产生,说明是磁脉冲传感器。
如果两根线电压不同,而且其中一根电压在5-12V。另一根线没电或电压很小,此时用发光二极管,一端接电压很小的一根线,一端接打铁,启动车,如果二极管闪烁,说明是霍尔式传感器,同样也判断出了其好坏。
工作原理
磁场中有一个霍尔半导体片,恒定电流I从A到B通过该片。在洛仑兹力的作用下,I的电子流在通过霍尔半导体时向一侧偏移,使该片在CD方向上产生电位差,这就是所谓的霍尔电压。
霍尔电压随磁场强度的变化而变化,磁场越强,电压越高,磁场越弱,电压越低,霍尔电压值很小,通常只有几个毫伏,但经集成电路中的放大器放大,就能使该电压放大到足以输出较强的信号。
若使霍尔集成电路起传感作用,需要用机械的方法来改变磁感应强度。下图1所示的方法是用一个转动的叶轮作为控制磁通量的开关,当叶轮叶片处于磁铁和霍尔集成电路之间的气隙中时,磁场偏离集成片,霍尔电压消失。
这样,霍尔集成电路的输出电压的变化,就能表示出叶轮驱动轴的某一位置,利用这一工作原理,可将霍尔集成电路片用作用点火正时传感器。霍尔效应传感器属于被动型传感器,它要有外加电源才能工作,这一特点使它能检测转速低的运转情况。
8. 霍尔传感器怎么检测
①传感器电源电压的检测。断开点火开关,拔下传感器导线连接器插头,用万用表的正、负表笔分别与连 接器1与3端子相连接,接通点火开关时,电压应为4.5V以上。如果电压为零,说明线束存在断、短路,或 ECU有故障;当断开点火开关后,应继续检查导线是否存在断路或短路 。 ②导线电阻的检测。用万用表的电阻挡检查传感器的1端子与ECU的62端子、传感器的2端子与ECU的76端子 、传感器的3端子与ECU的67端子的电阻值,各导线间电阻值应不大于1.5Ω。如果电阻过大或为无穷大,说 明线束接触不良或导线断路,应进行维修或更换线束。
再用万用表电阻挡继续检查传感器连接器端子1与2和3端子间电阻,或检查ECU的62端子与76和67端子间电 阻,测得的电阻均应为无穷大。如果阻值不是无穷大,说明导线存在短路,应进行更换。
9. 霍尔传感器是如何实现测量的
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种,这一现象是霍尔(A.H.Hall,1855—1938)于1879年在研究金属的导电机构时发现的。后来发现半导体、导电流体等也有这种效应,而半导体的霍尔效应比金属强得多,利用这现象制成的各种霍尔元件,广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数,能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。
霍尔效应
在半导体薄片两端通以控制电流I,并在薄片的垂直方向施加磁感应强度为B的匀强磁场,则在垂直于电流和磁场的方向上,将产生电势差为UH的霍尔电压
霍尔元件
霍尔传感器根据霍尔效应,人们用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点,因此,在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用。
霍尔传感器的分类
霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。
(一)线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成,它输出模拟量。
(二)开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成,它输出数字量。
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理论基础
霍尔传感器流体中的霍尔效应是研究“磁流体发电”的理论基础。
1)电流传感器必须根据被测电流的额定有效值适当选用不同的规格的产品。被测电流长时间超额,会损坏末极功放管(指磁补偿式),一般情况下,2倍的过载电流持续时间不得超过1分钟。
(2)电压传感器必须按产品说明在原边串入一个限流电阻R1,以使原边得到额定电流,在一般情况下,2倍的过压持续时间不得超过1分钟。
(3)电流电压传感器的最佳精度是在原边额定值条件下得到的,所以当被测电流高于电流传感器的额定值时,应选用相应大的传感器;当被测电压高于电压传感器的额定值时,应重新调整限流电阻。当被测电流低于额定值1/2以下时,为了得到最佳精度,可以使用多绕圈数的办法。
(4)绝缘耐压为3KV的传感器可以长期正常工作在1KV及以下交流系统和1.5KV及以下直流系统中,6KV的传感器可以长期正常工作在2KV及以下交流系统和2.5KV及以下直流系统中,注意不要超压使用。
(5)在要求得到良好动态特性的装置上使用时,最好用单根铜铝母排并与孔径吻合,以大代小或多绕圈数,均会影响动态特性。
(6)在 霍尔传感器大电流直流系统中使用时,因某种原因造成工作电源开路或故障,则铁心产生较大剩磁,是值得注意的。剩磁影响精度。退磁的方法是不加工作电源,在原边通一交流并逐渐减小其值。
(7)传感器抗外磁场能力为:距离传感器5~10cm一个超过传感器原边电流值2倍的电流,所产生的磁场干扰可以抵抗。三相大电流布线时,相间距离应大于5~10cm。
(8)为了使传感器工作在最佳测量状态,应使用图1-10介绍的简易典型稳压电源。
(9)传感器的磁饱和点和电路饱和点,使其有很强的过载能力,但过载能力是有时间限制的,试验过载能力时,2倍以上的过载电流不得超过1分钟。
(10)原边电流母线温度不得超过85℃,这是ABS工程塑料的特性决定的,用户有特殊要求,可选高温塑料做外壳。
霍尔器件具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1MHZ),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
霍尔线性器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达μm级)。取用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽,可达-55℃~150℃。
按照霍尔器件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件 和 霍尔开关器件 。前者输出模拟量,后者输出数字量。
按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性,后者是检测受检对象上人为设置的磁场,用这个磁场来作被检测的信息的载体,通过它,将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等,转变成电量来进行检测和控制。
霍尔传感器的特性
(一)线性型霍尔传感器的特性
输出电压与外加磁场强度呈线性关系,如图3所示,可见,在B1~B2的磁[1]感应强度范围内有较好的线性度,磁感应强度超出此范围时则呈现饱和状态。
(二)开关型霍尔传感器的特性
如图4所示,其中BOP为工作点“开”的磁感应强度,BRP为释放点“关”的磁感应强度。
当外加的磁感应强度超过动作点Bop时,传感器输出低电平,当磁感应强度降到动作点Bop以下时,传感器输出电平不变,一直要降到释放点BRP时,传感器才由低电平跃变为高电平。Bop与BRP之间的滞后使开关动作更为可靠。
另外还有一种“锁键型”(或称“锁存型”)开关型霍尔传感器,其特性如图5所示。
当磁感应强度超过动作点Bop时,传感器输出由高电平跃变为低电平,而在外磁场撤消后,其输出状态保持不变(即锁存状态),必须施加反向磁感应强度达到BRP时,才能使电平产生变化。
霍尔传感器的应用
按被检测对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测受检对象本身的磁场或磁特性,后者是检测受检对象上人为设置的磁场,这个磁场是被检测的信息的载体,通过它,将许多非电、非磁的物理量,例如速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等,转变成电学量来进行检测和控制。
(一)线性型霍尔传感器主要用于一些物理量的测量。例如:
1.电流传感器
由于通电螺线管内部存在磁场,其大小与导线中的电流成正比,故可以利用霍尔传感器测量出磁场,从而确定导线中电流的大小。利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不与被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,特别适合于大电流传感。 霍尔电流传感器工作原理如图6所示,标准圆环铁芯有一个缺口,将霍尔传感器插入缺口中,圆环上绕有线圈,当电流通过线圈时产生磁场,则霍尔传感器有信号输出。
2.位移测量
如图7所示,两块永久磁铁同极性相对放置,将线性型霍尔传感器置于中间,其磁感应强度为零,这个点可作为位移的零点,当霍尔传感器在Z轴上作△Z位移时,传感器有一个电压输出,电压大小与位移大小成正比。
如果把拉力、压力等参数变成位移,便可测出拉力及压力的大小,如图8所示,是按这一原理制成的力传感器。
二)开关型霍尔传感器主要用于测转数、转速、风速、流速、接近开关、关门告知器、报警器、自动控制电路等。
1.测转速或转数
如图9所示,,在非磁性材料的圆盘边上粘一块磁钢,霍尔传感器放在靠近圆盘边缘处,圆盘旋转一周,霍尔传感器就输出一个脉冲,从而可测出转数(计数器),若接入频率计,便可测出转速。
如果把开关型霍尔传感器按预定位置有规律地布置在轨道上,当装在运动车辆上的永磁体经过它时,可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号的分布可以测出车辆的运动速度。