[实用新型]一种霍尔电流传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电流传感器，更具体地说，涉及一种霍尔电流传感器。

背景技术

目前，市面上的霍尔电流传感器体积大，且封装在成一个长方体，将其安装在电路板上时，占空间，也不便于维修。该霍尔电流传感器购买成本也高。另外，现有的霍尔电流传感器还具有以下缺点：电流测量不准确、线性度不高、零磁通量动态响应时间长。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种霍尔电流传感器，使得电流检测更加方便，检测结果更加准确。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种霍尔电流传感器，包括：磁芯、水平放置于所述磁芯开口处的霍尔元件、绕在所述磁芯开口两端的线圈、运算放大器、功率放大电路，所述霍尔元件的第一电源端通过并联的两个电阻与电源连接、第二电源端通过并联的两个电阻与电源连接、第一输出端通过取样电阻与所述运算放大器的第一输入端连接、第二输出端通过取样电阻与所述运算放大器的第二输入端连接，所述运算放大器的输出端通过功率放大电路与线圈连接，所述霍尔元件的第一电源端和第二电源端之间连接两个互为反向的二极管。

在本实用新型所述的霍尔电流传感器中，所述功率放大电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一三极管、第二三极管，该第一三极管的基极连接第二二极管的正极、集电极连接电源、发射极连接到线圈的一端，第四二极管的正极连接第一三极管的发射极、负极连接第一三极管的集电极，该第二三极管的基极连接第三二极管的负极、集电极连接电源、发射极连接到线圈的一端，第一二极管的负极连接第二三极管的发射极、正极连接第二三极管的集电极。

在本实用新型所述的霍尔电流传感器中，所述功率放大电路还包括第一电阻、第二电阻、第一电容，该第一电阻的一端连接第一三极管的基极、另一端连接第一三极管的集电极，该第二电阻的一端连接第二三极管的基极、另一端连接第二三极管的集电极，该第一电容一端连接到第一三极管的集电极、另一端连接到第二三极管的集电极。

在本实用新型所述的霍尔电流传感器中，还包括第三电阻、第四电阻，该第三电阻的一端与霍尔元件的第二电源端连接、另一端与该第四电阻的一端连接，该第四电阻的另一端与霍尔元件的第一电源端连接。

实施本实用新型的霍尔电流传感器，具有以下有益效果：通过霍尔元件感应被测电流产生的磁场，产生霍尔电压，经运算放大器电路后以电流形式施加到线圈L1上，该线圈产生的磁场与被测电流产生的磁场叠加，从而使霍尔元件的产生新的霍尔电压，再次经过运放施加到次级线圈上，直到铁心中的磁场为零。此时所测得的线圈L1上的电流极为传感器测得的电流。该霍尔电流传感器测量方便、检测结果精度高、线性度好、反应迅速。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型霍尔电流传感器实施例的结构原理图；

图2是本实用新型霍尔电流传感器实施例的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，霍尔电流传感器的结构原理图。被测电流即原边电流导线绕在磁芯1的一边，副边线圈L1绕在磁芯1开口的两端，霍尔元件U2水平放置于磁芯1的开口处，与磁场方向垂直。原边电流与副边线圈输出信号高度隔离。被测电流In流过导体产生的磁场，由通过霍尔元件输出信号控制的补偿电流Im流过次级线圈产生的磁场补偿，当原边与副边的磁场达到平衡时，其补偿电流Im即可精确反映原边电流In值。当已知传感器原边和副边线圈匝数时，通过测量副边补偿电流Im的大小，即可推算出原边电流In的值，从而实现了原边电流的隔离测量。

如图2所示，本实用新型的霍尔电流传感器的电路原理图。