霍尔电流传感器的电路设计
霍尔电流传感器的工作原理
霍尔电流传感器的工作原理
霍尔电流传感器的工作原理是基于霍尔效应，可以实现对电流信
号的非接触测量。
霍尔效应是指在磁场作用下，电荷载流子的漂移会
受到侧向力的影响，从而导致垂直于电流和磁场方向的电势差的产生。
因此，当通过一个导体的电流被垂直于该导体的磁场时，产生的电势
差与电流成正比，并被称为霍尔电势。
霍尔电流传感器通常由霍尔元件、电路板及外壳等部分组成。
霍
尔元件是实现电流信号测量的核心部件，它采用半导体材料制成，通
常为高灵敏度的硅、锗或砷化镓等材料。
当电流通过霍尔元件时，它
会产生横向磁场，霍尔元件内的霍尔电势随之产生，这样就可以测量
出电流信号的大小。
电路板的功能是放大和处理霍尔元件输出的信号，将其转换成标
准的电压或电流信号后输出。
外壳则是保护元件和电路板，使其不受
外界环境的干扰。
此外，霍尔电流传感器还可以进行零位校准和增益校准，以提高
测量的准确性和稳定性。
零位校准是指对传感器的零偏进行调整，使
其输出的信号在没有电流通过时为零。
增益校准则是通过对标准电流
进行测量，来确定传感器的灵敏度和放大倍数。
在实际应用中，霍尔电流传感器具有体积小、重量轻、响应快、
精度高等优点，广泛应用于电力、自动化控制、轨道交通等领域。
它
还可以与其他传感器结合使用，实现更为复杂的测量和控制功能，具有重要的指导意义。
霍尔电流传感器工作原理
霍尔电流传感器工作原理霍尔电流传感器是一种常见的电流传感器，可通过测量磁场的变化来确定电流值。
这种传感器常用于电力系统、电动机控制以及控制电流的机器和设备中。
在这篇文档中，我们将介绍霍尔电流传感器的工作原理，并深入分析该技术如何实现电流的测量。
1. 霍尔效应霍尔效应是一种电学现象，描述了在导体内通过的电流所产生的磁场如何影响电流。
当电流通过一条导体时，会在导体周围产生一个磁场。
如果我们让这个磁场与另一个导体相交，它就会激发出一种电势差（电压），这种效应被称为霍尔效应。
2. 霍尔电流传感器的构成霍尔电流传感器由以下三个部分组成：（1）感应电路为了实现被测电流的测量，必须将待测电流通过导体的磁场转换成电压信号。
感应电路是这个过程的核心组件，由一块带有金属接点的半导体芯片制成。
（2）磁场引导装置磁场引导装置负责调整被测电流引起的磁场。
通常使用一组绕制成环形或方形的导线来实现磁场的引导。
（3）电路处理器电路处理器读取感应电路输出的电压信号，并将它们转换成与测得的电流值成比例的数字信号。
3. 测量过程当待测电流通过磁场引导装置时，它就会激发半导体芯片内的霍尔效应。
这个效应会产生一个电场，使电子凝聚在芯片内的一个边缘位置。
由于电子的凝聚，电子自旋方向则被改变。
这种改变则引起了一种电势差，被测电流通过的方向和电压的极性有关。
这个电压被测量，并转化为与被测电流成比例的输出信号。
4. 优点和应用霍尔电流传感器有很多优点。
它们具有广泛的使用范围，可用于控制电机、电动工具、计算机外围设备和电源管理等领域。
此外，霍尔电流传感器与其他测量技术相比，具有精度高、抗干扰能力强、体积小和价格低等优点。
总之，霍尔电流传感器是一种重要的电流测量技术。
它可帮助工程师优化电路设计和电力系统控制。
随着电子科技的不断发展，我们相信，这一技术将在未来的许多应用领域中发挥重要作用。
霍尔电流传感器结构
霍尔电流传感器结构
霍尔电流传感器是一种用于测量电流的非接触式传感器。
它的结构由以下几个主要组成部分构成：
1. 霍尔元件：霍尔元件是传感器的核心部件，它是一种基于霍尔效应工作的磁敏感元件。
当电流通过导体时，产生的磁场可以通过霍尔元件检测并转换为电压信号。
2. 磁场引导结构：为了提高传感器的灵敏度和精度，传感器通常会在霍尔元件周围配置磁场引导结构，如软铁罩或磁导板。
磁场引导结构可以集中电流通过导体产生的磁场，从而增加传感器对电流的感知能力。
3. 电源与信号处理电路：传感器需要一定的电源供电以及信号处理电路来放大、滤波和转换霍尔元件输出的电压信号。
通常，传感器的输出信号是一个与电流成正比的电压信号。
4. 外壳：为了保护内部的霍尔元件和电路不受外界环境的影响，传感器通常有一个外壳来固定和封装内部组件。
外壳材料通常是绝缘材料，以避免电气联系。
总的来说，霍尔电流传感器通过霍尔效应和磁敏感元件实现对电流的测量，结构设计上考虑了磁场引导和信号处理等因素，并且带有外壳进行保护。
霍尔电流传感器工作原理
霍尔电流传感器工作原理一、引言霍尔电流传感器是一种常用的电流测量装置，它利用霍尔效应来实现对电流的测量。
本文将详细介绍霍尔电流传感器的工作原理及其应用。
二、霍尔效应简介霍尔效应是指当电流通过导体时，垂直于电流方向的磁场会产生横向电场，从而使电荷在导体两侧积累，形成电势差。
这种现象被称为霍尔效应，是由美国物理学家爱德华·霍尔于1879年发现的。
三、霍尔电流传感器的结构1. 磁传导层：用于传导电流并产生磁场。
2. 霍尔元件：位于磁传导层上方，通过霍尔效应测量电流。
3. 信号处理电路：用于处理霍尔元件输出的电压信号。
四、霍尔电流传感器的工作原理1. 磁场感应：当电流通过磁传导层时，会在其周围产生磁场。
2. 霍尔元件感应：磁场作用下，霍尔元件两侧会产生电势差，即霍尔电压。
3. 信号处理：霍尔电压经过信号处理电路放大和滤波后，输出与电流成正比的电压信号。
五、霍尔电流传感器的特点1. 非接触式测量：霍尔电流传感器不需要与被测电流直接接触，可以实现非接触式测量，避免了测量过程中的电气安全问题。
2. 宽测量范围：霍尔电流传感器可适合于大范围的电流测量，从几毫安到几千安都可以实现精确测量。
3. 高精度：霍尔电流传感器具有较高的测量精度，通常可达到0.1%以内。
4. 快速响应：由于霍尔电流传感器的工作原理，它具有较快的响应速度，适合于对电流变化较快的应用场景。
5. 耐用可靠：霍尔电流传感器采用固态元件，无机械部件，具有较长的使用寿命和较高的可靠性。
六、霍尔电流传感器的应用1. 工业自动化：霍尔电流传感器可用于机电控制、电力监测等工业自动化领域，实现对电流的精确测量和控制。
2. 新能源领域：霍尔电流传感器可用于太阳能发电、风力发电等新能源装置中，实现对电流的监测和管理。
3. 汽车电子：霍尔电流传感器可用于车载电池管理系统、电动车电流监测等汽车电子领域，提供准确的电流信息。
4. 电力行业：霍尔电流传感器可用于电力仪表、电力监测设备等电力行业中，实现对电流的测量和控制。
霍尔电流传感器工作原理
霍尔电流传感器工作原理一、引言霍尔电流传感器是一种常用的传感器，用于测量电流的大小。
它基于霍尔效应原理，通过测量电流产生的磁场来间接测量电流的大小。
本文将详细介绍霍尔电流传感器的工作原理。
二、霍尔效应原理霍尔效应是指当电流通过导体时，垂直于电流方向的磁场会产生横向的电场，这种现象被称为霍尔效应。
霍尔电流传感器利用这种效应来测量电流。
三、霍尔电流传感器的结构霍尔电流传感器一般由霍尔元件、电源、信号调理电路和输出接口等组成。
1. 霍尔元件：霍尔元件是传感器的核心部分，它是一种半导体器件。
当电流通过霍尔元件时，霍尔元件会产生一个与电流大小成正比的电压。
2. 电源：传感器需要一个恒定的电源来供应霍尔元件工作所需的电流。
3. 信号调理电路：霍尔元件产生的电压较小，为了提高测量的精度和灵敏度，传感器通常会使用信号调理电路来放大和滤波信号。
4. 输出接口：传感器的输出接口可以是模拟信号或数字信号，用于连接其他设备进行数据传输和处理。
四、霍尔电流传感器的工作原理霍尔电流传感器的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 电流通过霍尔元件：将待测电流通过霍尔元件，霍尔元件会产生一个与电流大小成正比的电压。
2. 电压信号放大：传感器中的信号调理电路会放大霍尔元件产生的电压信号，以提高测量的精度和灵敏度。
3. 信号滤波：为了去除噪声和干扰，传感器中的信号调理电路会对信号进行滤波处理，使得输出信号更加稳定和可靠。
4. 输出信号转换：根据传感器的设计，输出接口可以是模拟信号或数字信号。
模拟信号可以直接连接到其他设备进行数据处理，数字信号则需要经过模数转换后才能使用。
五、应用领域霍尔电流传感器广泛应用于各个领域，如电力系统、工业自动化、电动车辆等。
具体应用场景包括：1. 电力系统：用于测量电力系统中的电流大小，以监测电力负荷和保护设备。
2. 工业自动化：用于测量机器设备中的电流，以监测设备的工作状态和进行故障诊断。
3. 电动车辆：用于测量电动车辆中的电流，以监测电池状态和控制电动机的输出功率。
霍尔电流传感器工作原理及功耗计算方式
霍尔电流传感器工作原理及功耗计算方式霍尔电流传感器工作原理从工作原理上，霍尔电流传感器可以分为霍尔开环电流传感器和霍尔闭环电流传感器。
霍尔开环电流传感器图1霍尔开环电压传感器的工作原理霍尔传感器的磁芯使用软磁材料，原边电流产生磁场通过磁芯聚磁，在磁芯切开一个均匀的切口，磁芯气隙处磁感应强度与原边电流成正比，霍尔元件两端感应到的霍尔电压的大小与原边电流及流过霍尔元件电流的乘积成正比，霍尔电压经过放大后作为传感器的输出。
其输出关系式满足：VOUT=K*IP*IHall其中K为固定的常数，其大小通常与磁芯的尺寸，材料性质，气隙开口的宽度，以及处理电路的放大倍数有关。
●霍尔闭环电流传感器的工作原理：闭环电流传感器在开环的基础上增加了反馈线圈，霍尔元件两端感应到的霍尔电流经过放大后控制后端的三极管电路产生补偿电流，补偿电路流过缠绕在磁芯上的线圈，产生的磁场与原边电流产生的磁场方向相反，当磁芯气隙处的磁场强度补偿为0时，传感器的输出满足IS=IP/KN,其中KN为补偿线圈的匝数。
图2霍尔闭环电压传感器的工作原理传感器的功耗计算●开环电流传感器的功耗计算对于开环电流传感器，因为其输出信号为电压，所以其功耗相对较为稳定。
通常霍尔电流传感器的电流设计为采用正负电源供电，其额定输出电压一般为几伏，一般不超过10伏。
输出端对负载的要求一般为大于10KOmega;，所以流过负载的电流一般小于1个mA。
通常开环传感器的电流消耗小于15mA。
电流消耗主要是霍尔元件消耗的电流，流入霍尔元件两端的电流通常要求小于20mA，LEM的产品霍尔电流通常在10mA左右。
另外在调压支路还有几mA 的电流消耗。
这样开环传感器的电流消耗可以维持在十几mA的水平内，通常说明书上标的都是不超过15mA。
●闭环电流传感器的功耗计算闭环传感器输出信号为电流，其功耗相对于开环传感器多很多，下面以LF205-S为例来分析闭环电流传感器的电流消耗。
图3为LF205-S的原理示意图4为LF205-S原理图从图中可以看出闭环电流传感器的主要电路包括几部分：首先是霍尔元件的驱动电路，传感器可以测量准确的前提是首先要给霍尔元件提供一个稳定的电流，通常在10mA左右。
霍尔电流传感器工作原理
霍尔电流传感器工作原理引言：霍尔电流传感器是一种广泛应用于电力系统、工业自动化等领域的电流测量装置。
它通过霍尔效应来实现对电流的非接触式测量，具有高精度、低功耗和可靠性强等优点。
本文将详细介绍霍尔电流传感器的工作原理。
一、霍尔效应霍尔效应是指在导电体中，当有电流通过时，垂直于电流方向的方向上会产生横向电场，从而在该方向上引起电压差。
即当导电体中有电流通过时，垂直于电流方向的方向上会产生电势差。
霍尔效应是基于磁场对电子运动轨迹的影响而产生的。
当导电体中出现电流流动时，磁场会改变电子的移动方向，从而在材料中产生电场。
二、霍尔电流传感器的基本构成霍尔电流传感器主要由霍尔元件、信号处理电路和输出电路组成。
其中，霍尔元件用于对电流进行感测，将电流转化为电压信号；信号处理电路用于放大和滤波电压信号，从而提高传感器的灵敏度和稳定性；输出电路则将处理后的信号输出给外部系统进行进一步处理或显示。
三、霍尔电流传感器的工作原理在霍尔电流传感器中，霍尔元件是关键组成部分。
霍尔元件通常采用半导体材料制造，具有霍尔效应的特性。
当电流通过传感器的导电体时，导电体周围会形成一个磁场。
这个磁场会对霍尔元件内的载流子运动轨迹产生影响，从而引发霍尔电势的产生。
具体来说，当电流通过传感器的导电体时，磁场会使霍尔元件内的载流子偏转，从而形成一个电势差。
这个电势差就是霍尔电势，与通过传感器的电流成正比。
霍尔元件的一侧接收到的电势会高于另一侧，形成一个电压差。
通过测量这个电压差，就可以得到通过传感器的电流大小。
四、霍尔电流传感器的特点1. 非接触式测量：霍尔电流传感器采用霍尔效应实现电流测量，无需直接接触测量物，不会对被测电路产生影响，同时能够测量交流和直流电流。
2. 高精度：由于采用半导体材料制造，霍尔电流传感器具有很高的精度和稳定性，能够满足对精密测量的需求。
3. 快速响应：霍尔电流传感器对电流变化的响应速度很快，能够捕捉到瞬时电流的变化情况，适用于对动态电流的测量。
霍尔电流传感器工作原理
霍尔电流传感器工作原理一、引言霍尔电流传感器是一种常用的电流检测装置，通过霍尔效应原理实现对电流的测量。
本文将详细介绍霍尔电流传感器的工作原理及其应用。
二、工作原理1. 霍尔效应霍尔效应是指在导电材料中，当通过材料的电流与材料的磁场垂直时，会在材料两侧产生一种称为霍尔电压的电势差。
霍尔电压的大小与通过材料的电流强度成正比。
2. 霍尔元件霍尔元件是用于测量霍尔电压的传感器。
它由霍尔片、电源和输出电路组成。
霍尔片是一种半导体材料，具有特殊的电性能。
当电流通过霍尔片时，霍尔片两侧会产生一定的霍尔电压。
输出电路将霍尔电压转换为电压信号输出。
3. 工作原理当电流通过霍尔电流传感器时，通过霍尔片的电流会产生磁场。
霍尔片两侧的霍尔电压与通过材料的电流强度成正比。
通过测量霍尔电压的大小，可以间接测量电流的强度。
三、应用领域1. 电力系统霍尔电流传感器广泛应用于电力系统中，用于测量高压、大电流的电力设备的电流。
例如，用于变电站、发电厂等场所的电流测量。
2. 工业自动化在工业自动化中，霍尔电流传感器可用于机电、变频器、电源等设备的电流监测。
通过实时监测电流，可以保证设备的正常运行，并及时发现异常情况。
3. 新能源在新能源领域，如太阳能发电、风能发电等，霍尔电流传感器可用于测量电流的大小，以监测和控制发电设备的运行状态。
4. 电动车辆在电动车辆中，霍尔电流传感器可用于测量电池组、机电等关键部件的电流，以保证电动车辆的安全运行。
5. 其他领域除了上述应用领域，霍尔电流传感器还可以应用于电力仪表、电子设备、通信设备等领域，用于电流的检测和监测。
四、优势和注意事项1. 优势- 非接触式测量：霍尔电流传感器无需直接接触电流导体，避免了传统电流互感器中的铁芯损耗和安装不便的问题。
- 高精度：霍尔电流传感器具有较高的测量精度，可满足各种精密测量要求。
- 安全可靠：霍尔电流传感器采用非接触式测量，避免了电流互感器中可能存在的安全隐患。
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一种霍尔电流传感器的电路设计设计了一种零磁通型霍尔电流传感器，可广泛应用于交流变频驱动、焊接电源、开关电源、不间断电源等领域。
该零磁通型霍尔电流传感器通过砷化镓霍尔元件检测由通电电流产生的磁场，继而有效地检测被测电流。
由于霍尔元件产生的霍尔电势很微弱，而且还存在较大的失调电压，因此对霍尔电压的放大和对不等位电势的补偿是该设计的两个主要需要解决的问题，而且霍尔元件中载流子浓度等随温度变化而变化，因此还需用温度补偿电路对其温度补偿。
1 系统设计框架系统分为4个部分：1)霍尔元件的供电电路，由电压基准(电流基准)芯片为霍尔片提供工作电流；2)霍尔元件及磁芯，将感应片感应的磁场(该磁场由通电电流产生)转化为霍尔电压；3)放大电路，将微弱的霍尔电压进行放大；4)反馈部分，利用了磁平衡原理：一次侧电流所产生的磁场，通过二次线圈电流进行补偿，使磁芯始终处于零磁通工作状态。
其系统总流程图如图1所示。
2 系统硬件电路设计系统由±5 V的稳压源供电。
用一片电压基准芯片REF3012为砷化镓系列的霍尔元件HW300B提供基准电压。
HW300B是一款可采用电压模式供电和电流模式供电的霍尔元件，HW300B放在开有气隙的集磁环的气隙里，并用胶水加以固定(霍尔元件和集磁环相对位置如果发生变化，会影响产生的霍尔电势的大小)。
霍尔元件的输出接至仪器放大器AD620，作为放大器的差模出入端和共模输入端。
放大器的增益可通过调节1、8引脚之间的10 kΩ的电位器改变。
放大器的输出接反馈线圈，该反馈线圈绕在集磁环上，其绕线方向能使通过它的电流产生的磁场与集磁环收集到的磁场方向相反。
反馈线圈末端放1个75 kΩ的精阻接地，可以通过测量精阻两端的电压，计算反馈线圈中的电流，进而推算穿过集磁环中心的被测电流的大小。
其具体电路图如图2所示。
2．1 REF3012以SOT23-3封装的REF3012是一个高精度、低功耗、低电压差电压参考系列芯片。
REF3012小尺寸和低功耗(最大50μA)非常适用于便携式和电池供电。
它不需要负载电容，但对任何容性负载很稳定。
因磁敏型霍尔元件很容易受温度的影响，可以采用恒流源供电以减小其温度系数。
在该系统设计中，REF3012的输入引脚1接+5 V电源，并接10μF的旁路电容至地，该旁路电容对电源进行滤波，提高电源稳定性。
而其输出引脚2接到HW300B的引脚1，并且也接1O μF的旁路电容至地，GND(地)引脚3接地。
由于系统设计要求REF3012为HW300B提供2．5 V的基准电压，根据REF3012的数据资料可知，当输入电压为5 V 时，输出电压为2．5 V，所以REF3012引脚1接+5 V电压。
2．2 霍尔元件本设计采用砷化镓系列的HW300B型霍尔元件，输出霍尔电压范围122～204mV，输入、输出阻抗为240～550 Ω，补偿电压为-7～7 mV，温度系数为-1．8％／℃。
其输入可采用电压模式供电，也可采用电流模式供电。
这里采用电压模式供电，即就是HW300B的引脚1、3为控制输入端，而引脚2、4为霍尔电压输出端。
霍尔元件是将磁场转换为电信号的线性磁敏元件，霍尔输出电压式中，S为乘积灵敏度，mV／(mT·mA)；Ic为工作电流，mA；B为磁感应强度，mT。
本设计中，将霍尔元件放进开有气隙的集磁环的气隙里，并将霍尔元件和集磁环固定，这样可以感应出更大、更稳定的霍尔电势。
式(1)中，当S与Ic一定，则Vh与B有直接线性关系。
通电导体周围必然产生磁场，根据安培定律，电流与磁场的关系式∮BdI=μ0I0得：式中，μ0为真空磁导率，。
根据安培回路定律，可得到这种磁路形式的电流与磁场的关系由式(6)可知，根据霍尔元件的乘积灵敏度S，工作电流Ic，真空磁导率μ0，被测电流I0，缠绕匝数N1，气隙长度l2，便可计算出霍尔电压Vh。
而且可知，气隙长度l2越小，霍尔电压Vh越大，所以气隙应以刚好卡住霍尔元件为宜。
2．3 放大电路由磁敏霍尔元件将集磁环收集到的磁场转换为弱电信号，输出一般为几毫伏的电压，需对其进行放大。
这里采用AD620型仪器放大器，它通过改变电阻而改变放大倍数(1～1000)。
AD620的1、8引脚之间通过跨接1只10 kΩ的电位器和1只75 Ω的电阻来调整放大倍数。
若要改变放大倍数，可调节电位器AD620的引脚7、4分别接+5 V、-5 V的工作电压，并且分别接0．01 μF的旁路电容至地，用来滤除交流成分，使输出的直流更平滑；而其引脚3、2分别接霍尔元件的引脚2、4，其引脚6输出放大后的电压值，接反馈线圈；引脚5是参考基准，接REF3012的引脚3，作为整个系统的地接。
仪器放大器电路由3个放大器共同组成，其中电阻R和RG需要在放大器的电阻使用范围内(1～10k Ω)，根据固定的电阻R调整其放大倍数，关系式如下：(需要注意每个放大器的饱和现象，放大器的最大输出电压为其工作电压±Vc)。
AD620的输出电压Vo与输入电压V1、V2关系式如式(7)所示：2．4 反馈电路零磁通霍尔传感器利用磁平衡原理：一次侧电流(被测电流)所产生的磁场，通过二次线圈电流进行补偿，使磁芯始终处于零磁通工作状态。
当Io刚通过磁环，Is尚未形成时，霍尔元件检测出N1I0所产生的磁场信号，经放大级放大，推动驱动级。
由于N2为补偿线圈，通过线圈电流不会突变，因此，Is逐渐上升，N2Is所产生的磁场补偿了N1I0所产生的磁场。
因此，霍尔元件输出降低，Is上升减慢。
当N2Is=N1I0时，磁场为零，霍尔元件输出为零。
但由于线圈的缘故，Is还会上升，这样，N2Is>N1I0，补偿过冲，霍尔元件输出变号，输出驱动级使Is减小。
如此反复在平衡点附近振荡。
可以在反馈线圈上接一个精阻，通过测量电阻端的电压，计算Is的大小，通过N2Is=N1I0计算通电电流I0的大小，一般情况下N1=1。
2．5 不等位电势补偿不等位电势是霍尔元件在加控制电流而不加外磁场时出现的霍尔电势，称其为零位误差。
在分析不等位电势时，可将霍尔元件等效为一个电桥，控制电极1、3和霍尔电极2、4可看作电桥的电阻连接点。
它们之间分布电阻R1、R2、R3、R4构成4个桥臂，控制电压可视为电桥的工作电压。
理想情况下，不等位电势UM=O，对应于电桥的平衡状态，此时R1=R2=R3=R4。
如果霍尔元件的UM ≠O，则电桥就处于不平衡状态，此时R1、R2、R3、R4的阻值有差异，UM就是电桥的不平衡输出电压。
只要能使电桥达到平衡的方法都可作为不等位电势的补偿方法。
本系统中不等位电势补偿方法为：在I0=0的情况下，系统上电，用万用表测试传感器的输出引脚电压值是否为零；为零则表示不等位电势UM=0。
如果不等于零，用螺丝刀调节电位器W104390E使UM=0。
2．6 温度补偿问题由于载流子浓度等随温度变化而变化，会导致霍尔元件的内阻、霍尔电势等也随温度变化而变化。
这种变化程度随不同半导体材料有所不同，而且温度高到一定程度，产生的变化相当大。
温度误差是霍尔元件测量中不可忽视的误差。
针对温度变化导致内阻(输入、输出电阻)的变化，可以采用对输入或输出电路的电阻进行补偿。
对霍尔元件进行温度补偿的方法有很多种：采用恒流源提供控制电流、合理选择负载电阻、采用热敏电阻，也可以将整个霍尔电流传感器进行监测补偿。
其中最简单实用的方法就是用热敏电阻对霍尔元件进行温度补偿。
对于由温度系数较大的半导体材料(如锑化铟)制成的霍尔元件，常采用图3所示的温度补偿电路，其中Rt是热敏元件(热电阻或热敏电阻)。
图3(a)是在输入回路进行温度补偿电路，当温度变化时，用Rt的变化来抵消霍尔元件的乘积灵敏度S和输入电阻Ri变化对霍尔输出电势Vk的影响。
图3(b)则是在输出回路进行温度补偿的电路，当温度变化时，用Rt的变化来抵消霍尔电势Vk和输出电阻R0变化对负载电阻RL上的电压UL的影响。
安装测量电路时，应使热敏元件和霍尔元件的温度一致。
3 测试结果3．1 连接电路1)由DF1731SB3A型双路电源提供±18 V电压，经过电压转化芯片输出稳定的±5 V电压，给霍尔电流传感器提供工作电压，分别接传感器P1口的引脚1(GND)、2(+5 V)、3(-5 V)。
P2口的引脚1为输出端，引脚3为GND。
2)仔细检查电路，确认无误后上电。
霍尔传感器的输出接UNI-TUTS8A型万用表。
先调节HW30082、引脚3之间的100 kΩ电位器，使零点电压尽可能地接近0 mV。
3)将待检测通电导线穿过集磁环。
采用的方法是在8 Ω的功率电阻上施加电压，如果是交流电压电源TektronixAFG310，则产生交流电；如果是直流电源DF1731SB3A，则产生直流，通过改变电压的大小改变电流的大小。
3．2 线性度的测量线性度是指输出对于输入的跟踪度的好坏，输出与输入有良好的线性关系。
表1为测试数据，在不等位电势为0 mV时，用UNI-T UTS8A型万用表测量的数据。
当电阻两端接交流电压时，由Tektronix AFG310型交流信号源提供电压，输出接TektronixTDS型示波器，改变交流电压幅值的大小，观察示波器上波形幅度的大小。
经观察线性度很好。
调节AD620的放大倍数，可以使被测电流达到±99．6 A，一般的传感器电流范围为±50 A，因此该传感器的动态测试范围提高了将近50％。
3．3 频带宽度的测量霍尔元件的输出接示波器，使交流信号源提供1个频率为50 kHz，幅度为10 V的电压，观察输出信号的波形，如图4(a)所示，输出频率为50．2 kHz，峰峰值为184 mV的电压信号，改变电压的频率，系统输出的电压幅值基本保持不变，说明输出信号的幅频特性很好。
经过测试，该传感器的频带宽度可以达到300 kHz，如图4(b)所示，输出信号的频率为301．4 kHz，峰峰值为170 mV，较同类型传感器(频带宽度为50 kHz)有很大的提高。
3．4 响应时间响应时间指输入电流为交流时，从开始产生输出到输出稳定的时间，Tra(reactiontime@90％of Ipn)指达到输出稳定值的90％的时间，经过测试，零磁通型霍尔传感器的Tra=140．0 ns。
Tr(response time of Ipn)指达到输出峰值的时间，经过测试，零磁通型霍尔传感器的Tr=280．0 ns，如图5所示。
4 结论该设计是在深入研究传统传感器的基础上，针对传统霍尔传感器设计的弊端，设计宽电流测试量程、高精度、宽频带的传感器。
该传感器可以精确地感应被测电流，能够进行电路保护和监视电路性能，继而改善电路性能，起到保护设备的作用。
经过测试，此传感器的电流动态测试范围比同类型的传感器提高了50％，线性度可以达到输入电流的0．2％，频带宽度可以达到300 kHz，并且具有体积小、功耗低、成本低、响应速度快、接口简单的优点，可以广泛应用于交流变频驱动、开关电源等方面。