基于霍尔效应的紧凑型电流测量设计

通常测量3-20A范围内电流的方法主要有以下两种：采用电阻分流器的传统测量方法，和使用电流传感器。这两种技术均有局限性：第一种方法缺少流电隔离，第二种方法带宽有限。此外，这两种方法都对校准工作有相当高的要求。LEM电流传感器曾经帮助有效解决了这些问题，但为了全面满足当前对降低成本和缩小尺寸的需求，现在到了需要对产品进行重新设计的时候了。

LEM电流传感器

　　2002年，LEM收购了一家位于日本的生产霍尔效应电流传感器企业——NANA Electronics K.K.公司。新公司更名为NANALEM K.K.，总部位于东京町田。新的研发队伍融合了两家公司的专业经验，已经重新设计了日本最畅销的产品SY系列，并把它发展成为HX系列。

　　霍尔效应原理

　　HX传感器的核心是一个霍尔效应发生器。1879年，Edward H. Hall发现了霍尔效应，在电流流经一片薄传导材料(霍尔发生器)，并放在正交磁场中时，会发生这种效应。然后电磁洛伦兹力将感应电子，根据极性流到薄片边缘。

　　在这两个边缘之间产生的霍尔电压VH与控制电流IC和磁通量B直接成正比(图1)。霍尔发生器由一片薄传导材料制成，如镓砷化物(GaAs)，这种材料在使用期间能够实现可靠稳定的性能。在5 mA的控制电流下，获得的霍尔电压约为1.25 mV/mT。