一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器制造技术

一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器，两个几何尺寸一样、开口气隙厚度不一样的磁环作为传感器的磁芯，两个特性完全一致的霍尔芯片分别放入两个磁环开口气隙处，两个霍尔芯片输出分别接入低温漂差分放大器的正、负输入端，构成双磁芯低温漂霍尔电流传感器。利用减法器将两个霍尔芯片输出电压相减，得到两者电压之差，并用放大器对此电压差进行放大，得到与待测电流呈正比的电压输出。本发明专利技术一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器，在不需要温度补偿电路的情况下，能够明显改善开环霍尔电流传感器温度漂移，提高灵敏度和精度。

A Low Temperature Drifting Hall Current Sensor with Two Magnetic Cores

A dual-core low-temperature drift Hall current sensor consists of two magnetic rings with the same geometrical size and different opening air gap thickness as the core of the sensor. Two Hall chips with identical characteristics are placed in two open air gap of the magnetic ring. The output of the two Hall chips are connected to the positive and negative input terminals of the low-temperature drift differential amplifier, respectively, to form a dual-core low-temperature drift Hall current sensor. \u3002 The output voltage of the two Hall chips is subtracted by a subtractor, and the difference between the two chips is obtained. The voltage difference is amplified by an amplifier, and the voltage output is proportional to the current to be measured. The invention provides a dual magnetic core low temperature drift Hall current sensor, which can significantly improve the temperature drift of the open-loop Hall current sensor and improve the sensitivity and accuracy without the need for temperature compensation circuit.

【技术实现步骤摘要】
一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器
本专利技术涉及一种霍尔电流传感器，具体是一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器。
技术介绍
开环霍尔电流传感器因其结构简单、低成本、低功耗、良好精度、测交直流、不需要和原电路相接触，能实现mA～kA量程的在线监测等特点，广泛的应用于工业级大电流测量(200A以上)。开环霍尔电流传感器的性能取决于霍尔器件和提供聚磁效应的磁环，霍尔器件作为一种半导体器件，其零点和灵敏度会随着温度的变化而产生漂移，除此之外，由于磁环是软磁材料，其磁磁导率也会随着温度的上升而大幅度降低，从而导致聚磁效应的降低，上述两个原因影响了开环霍尔电流传感器的温度稳定性及电流测量精度。现有部分高精度霍尔器件内部已经集成了温度补偿电路，能够满足工业级温度要求，如DS-CC6501，其正常工作温度为-40℃～120℃，在将其用于霍尔电流传感器设计后不会对电流测量产生影响，因此，开环霍尔电流传感器的温度漂移主要由磁环产生。现有解决方案主要有两大类：一类是通过温度补偿来消除温漂问题；另一类是通过增加一个反馈线圈构成闭环霍尔电流传感器。温度补偿方案主要分为两种，一种是硬件补偿法，需要预先知道磁芯材料、霍尔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器，其特征在于：两个几何尺寸一样、开口气隙厚度不一样的磁环作为传感器的磁芯，两个特性完全一致的霍尔芯片分别放入两个磁环开口气隙处，两个霍尔芯片输出分别接入低温漂差分放大器的正、负输入端，构成双磁芯低温漂霍尔电流传感器。

【技术特征摘要】
1.一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器，其特征在于：两个几何尺寸一样、开口气隙厚度不一样的磁环作为传感器的磁芯，两个特性完全一致的霍尔芯片分别放入两个磁环开口气隙处，两个霍尔芯片输出分别接入低温漂差分放大器的正、负输入端，构成双磁芯低温漂霍尔电流传感器。2.根据权利要求1所述一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器，其特征在于：利用减法器将两个霍尔芯片输出电压相减，得到两者电压之差，并用放大器对此电压差进行放大，得到与待测电流呈正比的电压输出。3.根据权利要求1所述一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器，其特征在于包括：用于提供两个霍尔器件所需不同磁感应强度的双磁芯磁路、用于将两个霍尔器件产生电压相减的减法器电路、用于达到传感器目标增益的同相比例放大电路。4.根据权利要求3所述一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器，其特征在于包括：所述双磁芯磁路包括两个相同磁环开不同气隙所构成的双磁芯，根据权利要求3所述一种双磁芯低温漂霍尔电流传感器，其特征在于：所述减法器电路包括第一运算放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭超，龚晓辉，杨哲，乐周美，宋轩宇，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42