电流传感器是什么？
传感器，所谓的传感器就是检测待测物体具有何种信息或人容易理解的状态的一种器件，这也就是传感器的广义地定义，它是能把光、温度、压力、电流、物位、流量等计测量转变成人容易看到的其它物理量的仪器，电流传感器就是众多传感器的其中一种。电流作为一个基本物理量，对其测量具有非常重要的意义。通过对电流的测量可实现对整机或系统进行实时监控或保护。
电流传感器电流传感器是非常重要的一类电流测量产品，它通过测量原边电流产生的磁场间接的测量电流，经过信号处理后，输出低电压信号或小电流信号。同时，电流传感器具有原副边电气绝缘，来保障整机或系统的安全。电流传感器输出的电压信号或电流信号可以直接用于整机与系统，也可以通过A/D转换器转换成数字信号，经过微处理器或DSP处理，来实现整机或系统的实时测量和自动保护。
电流传感器的用途电流传感器在电力系统用的较为广泛，例如在、变频器、DC/DC变换器、电机控制器、开关电源、不间断电源、过程控制、电池管理系统，及传统工业、自动化等各个领域的应用。它在不同领域的应用，整机与系统对电流传感器的要求是有区别的，例如有的产品要求高精度、有的产品要求响应时间快，还有的产品要求抗干扰能力强等。
因此，电流传感器为了满足整机与系统的实际技术要求，开发了多种技术的电流传感器。不仅在测量范围、精度、带宽、电气绝缘、响应时间、抗干扰能力等方面的性能存在很大差异，但还在成本方面也有很大的区别。电流传感器基于几种常用的物理原理1、基于欧姆定律的分流器，它两端输出的电压跟被测电流成正比例关系。它的成本低、应用较方便。
霍尔电流传感器如何测量电流？
本人在工作中研发过几款霍尔电流传感器，霍尔电流传感器是依据霍尔效应原理，除了霍尔效应原理之外，还有磁通门技术和磁阻技术来测量电流，磁通门技术从原理上测量精度高于霍尔效应原理，通常用作测量仪器的开发，如高精度的实验室用电流传感器。这里主要介绍依据霍尔效应原理的电流传感器。霍尔电流传感器分类霍尔电流传感器在测量方式上可以分为两种，开环式霍尔电流传感器和闭环式霍尔电流传感器。
这两种类型的传感器在结构上来说闭环式传感器比开环式多了一个线圈，在精度上闭环式要优于开环式。开环式霍尔电流传感器测量原理开环式霍尔电流传感器由铁芯、霍尔芯片、运放等关键元器件构成。当电流穿过铁芯时会在铁芯上感应出磁场，铁芯将磁场聚集于豁口处被霍尔元器件感应到，从而感应出相应的电压，该电压被运放处理后输出，运放所输出的电压信号和原边电流满足一定的线性关系，从而将被测电流信号转化为电压信号，单片机采样该电压信号就可计算出被测电流的大小，从而实现测量电流的作用。
开环式霍尔电流传感器又叫直测式。由于体积受限，许多芯片级的霍尔电流芯片都是用开环测量原理，如ACS712、ACS758等。闭环霍尔电流传感器工作原理与开环霍尔电流传感器相比，闭环霍尔电流传感器多了一个补偿线圈，该线圈缠绕在铁芯上。当电流传感器通过铁芯时，铁芯感应出磁场，霍尔元器件将磁场转化成电压，该电压被运放处理后驱动电路产生一个补偿电流，该补偿电流流过线圈产生一个磁场，该磁场与原边电流产生的磁场大小相等方向相反，从而抵消原边磁场，处于磁平衡状态。
所以该补偿电流就是原边电流缩放后的，缩放比例与补偿线圈的圈数呈线性关系。闭环式霍尔电流传感器又叫间接测量法。霍尔电流关键元器件-霍尔元器件在霍尔电流传感器中，霍尔元器件是关键元器件，其性能影响着产品的性能。霍尔元器件的作用是将一定范围内的磁通量转化成电压信号。如下图所示，霍尔元器件将50mT内的磁通密度转化成电压信号。
所以选用该芯片时，一定不要让铁芯产生的磁通密度超过50mT。霍尔电流关键元器件-铁芯霍尔电流传感器是由结构和电路紧密配合的一个产品，这其中，霍尔元器件的高度、位置，铁芯的材料、长度、横截面积都决定着产品的性能。在设计产品时，一定要注意严格根据测量范围计算铁芯的磁路长度、铁芯的横截面积、磁隙间距以及霍尔芯片的高度。
