[实用新型]一种耐辐照霍尔电流传感器

说明书

一种耐辐照霍尔电流传感器，包括霍尔元件、拱门形聚磁环、电路板，拱门形聚磁环为两个半拱门形聚磁环形成，在一只拱门形聚磁环上留有一个缺口安装霍尔元件；霍尔元件检测电流产生的磁场信号接电路板，电路板设有输入电源和信号输出端；半拱门形聚磁环嵌入安装在拱门形套内，拱门形套的中央设有圆孔，位于两个半拱门形聚磁环的中央。

技术领域

本实用新型涉及霍尔电流传感器，尤其是用于在高振动、冲击、辐照等环境中使用的电流检测传感器。

背景技术

霍尔电流传感器是利用霍尔效应原理制成的检测电流的装置。其突出的特点是能在电隔离测量的输出为电压信号或电流信号，精度高，功耗小，结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，响应频率高，耐振动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等污染或腐蚀。其工作原理是在霍尔效应原理上引入了霍尔开环式设计理念，利用集磁环将通电导线周围产生的磁场集中起来提供给磁敏元件，再由磁敏元件转换为弱点信号，经放大输出电压信号。这种传感器适合于测量直流数千赫兹电流，性能稳定，可靠性高。

实用新型内容

本实用新型目的是，提出一种小体积、穿孔结构、耐高振动、冲击、耐辐照型霍尔电流传感器，是一种利用霍尔效应原理的磁敏传感器，可以用于在高振动、冲击、辐照等环境中使用的电流检测传感器。

本实用新型技术方案是，耐辐照霍尔电流传感器，包括霍尔元件、拱门形聚磁环、电路板，拱门形聚磁环为两个半拱门形聚磁环形成，在一只拱门形聚磁环上留有一个缺口安装霍尔元件；霍尔元件检测电流产生的磁场信号接电路板，电路板设有输入电源和信号输出端；

半拱门形聚磁环嵌入安装在拱门形套内，拱门形套的中央设有圆孔，位于两个半拱门形聚磁环的中央。

本实用新型的体积小于40mm×20mm×35mm。

有益效果，本实用新型霍尔电流传感器是为了解决在高耐振动(19.6g)、耐冲击(1200g)、耐高加速度(500g)、抗辐照(20Krad(si))的情况下进行穿孔式结构、实际体积为：长×宽×高：38mm×19mm×33mm；电流测量范围较大(能够穿孔测量小于电流20A)，并且传感器性能正常，外壳不变形、不损坏，功能正常而研制开发的。本霍尔电流传感器按照详细规范进行了鉴定试验，一次性通过了鉴定试验，并随用户整机产品进行了考核，满足了用户的需求。

附图说明

图1为本实用新型电路原理图。

图2为本实用新型聚磁环图。

图3为本实用新型霍尔电流传感器产品外壳图。

具体实施方式

图1中，霍尔元件的磁电转换电路，霍尔元件H输出电压经放大器N1后的零磁通电路，为补偿电流取样输出电路(一对功率管输出)。电路原理方案图中：霍尔电流传感器线路由三部分组成，第一部分为有霍尔磁敏元件的磁电转换电路，第二部分为霍尔磁敏元件输出电压经放大后的零磁通电路，第三部分为补偿电流取样输出电路

结构设计方案：该传感器要求体积小，我们在保证磁环聚磁性能的前提下缩减其厚度来减少体积，产品采用中间穿孔测量小电流方式，从盖板面用5根引线引出正电源、负电源、电源地(双线)、信号输出，电源地(双线)方便用户接电源和输出，聚磁环图、外壳结构图见图2、图3。聚磁环图中缺口5的位置安装霍尔片H，由于产品要求高耐振动(19.6g)、耐冲击(1200g)、耐高加速度(500g)、抗辐照(20Krad(si))，在外壳材料上，使用了不导磁的铝合金材料，提高了耐振动、耐冲击、耐高加速度能力，金属材料可以提高抗辐照能力；盖板采用嵌入式结构设计，减小缝隙，也可以提高抗辐照能力。