霍尔元件在电流测量上的应用

在现代工程技术中，往往要测量直流电流，有时直流电流值高达lOkA以上，过去，多采用电阻器分流的方法来测量这样大的电流。这种方法有许多缺点，如分流器结构复杂、笨重、耗电、耗铜等。利用霖尔效应原理测址大电流可以克服上述的一些缺点。报尔效应大电流计结构简单、成本低、准确度高，在很大程度上与频率无关，便于远距离测量，测址时不需要断开回路。
用霍尔元件侧量电流，都是通过霍尔元件检测通电导线周围的磁场来实现的.下面介绍儿种用霖尔元器件测量大电流的方法。
1)导线旁测法
这种方法是一种最简单的方法，将霍尔元件放在通电导线的附近，给霍尔元件通以恒定电流，用霍尔元件测傲被测电流产生的磁场，就可以从元件输出的霍尔电压中确定被测电流值。见图8-33.

这种方法虽然结构简单，但渊量精度较差，受外界干扰也大，只适用一些不重要的场合。
2)导线贯串磁芯法
如果用铁磁材料做成磁导体的铁芯，使被测通电导线贯串它的中央，将段尔元件或租尔集成传感器放在磁导体的气隙中，这样，可以通过环形铁芯集中磁力线. 如图8-34所示。当导线中有电流流通时，导线周围产生磁场，使导磁体铁芯化成暂时性磁铁，在环形气隙中就会形成一个磁场，导体中的电流越大，气息处的磁感应强度就越大，霍尔元器件输出的霍尔电压Vr就越大.于是，我们就可以通过霍尔电压检测导线中的电流。这种方法可以提高电流测量的精度。
在实际应用中.为了测量的方便，还可以把导磁铁芯做成钳式形状，或非闭合磁路的形状，如图8-35所示。

3)磁芯绕线法
这种方法如图8-36所示。它由标准环形导磁铁芯和SL350M霍尔线性集成传感器组合而成。被测通电导线绕在导磁铁芯上，每1安I匝在气隙处可产生 0.0056T的磁感应强度。若测最范围是 0-20A时，则导线绕制9匝便可产生约 0.1T的磁感应强度，SL350M会有1.4V 的电压输出。