霍尔电流传感器测直流电流仪器

概述 

    电流传感器是一种检测装置，能感受到被测电流  的信息，并能将检测到的信息，按一定规律变换成为符 合标准的电信号或其他形式的信息输出，以满足信息 的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。   电流传感器依据测量原理不同，主要可分为：分流 器、电磁式电流传感器、电子式电流传感器、TMR磁传 感器等。电子式电流传感器包括霍尔电流传感器、罗柯   夫斯基电流传感器及专用于变频电量测量的变频功率 传感器（可用于电压、电流和功率测量）等。

通过电流传感器检测电机单路控制线的工作电流，优化控制时序，达到节能 的效果，同时防止因过流损坏电机

图： 电流传感器在新能源汽车中的应用

霍尔电流传感器测试 

    在霍尔电流传感器的研发、使用过程中，对器件的  响应速度、线性度、精度等特性的测量尤为重要，对确保器件性能稳定、可靠工作，以及指导器件选型使用具有重要意义。 

    线性度：输出信号（副边电流IS）与输入信号（原边电流IP）在测量范围内成正比的程度。比如电流40A的  时候输出4V(或50mA),则在电流为20A时,输出应该为   2V(或25mA),这些都是理想值,实际输出会有些偏差,    偏差值和理想值的比值就是线性误差,线性误差值越小,检测精度就越高,电流传感器的线性度就是通 过线性误差来表示。

    精度：电流传感器测试值与真实值的偏离程度。电 流传感器精度测试取决于器件本身的性能，也与用于 标定的标准测试源的精度有很大关系。 响应时间：输出信号的上升时间和实际信号的上升时间有会有一个延迟，这个延迟就叫响应时间，也就 是输出信号（副边电流IS）与输入信号（原边电流IP）的时间差。 

       温度漂移：当电流传感器工作环境温度变化时，其 输出测试值会因此产生偏差。测量器件在不同温度下   的稳定输出性能，对使用具有重要的指导意义。 

      响应带宽：在指定的幅值输入信号和特定频率下， 电流传感器的输出幅值会衰减至指定比例值，一般为 -1dB或者-3dB。一般而言，电流传感器的输出响应信 号，会随着原边电流值以及频率增加，而出现的衰减的 现象。

图： 线性度测试曲线

图： 响应时间测试曲线

普赛斯电流传感器测试解决方案 

CTMS霍尔电流传感器测直流电流仪器

    普赛斯CTMS电流传感器测试系统，可用于晶准测量各种电流传感器（霍尔电流传感器、罗氏线圈、皮尔 森线圈等）的静态与动态参数，单台大电流源电流可高 达1000A。测试参数包括：直流参数如温度漂移、零点   误差、线性度等，和交流参数如响应时间、带宽、噪声频 谱等。 CTMS电流传感器测试系统总体上包括：测试设 备、上位机控制系统、测试夹具等。其中测试设备主要   包括直流大电流源设备、阶跃脉冲电流源设备、宽频带 大电流源设备、频谱仪、示波器、电流方向切换装置、环 境温度模拟装置、传感器供电装置、数据采集装置等。   上位机控制系统主要包括对仪器的控制、数据自动采 集、自动保存、数据的生成等功能模块以及测试界面的设计。

图： 普赛斯CTMS电流传感器测试系统

零点、灵敏度、线性度测试 

    在标准供电以及环境温度条件下，参照电流传感器的量程，按照10%步进为一个测试点（或者根据客户  指定电流步进）测量传感器输出信号。

响应时间测试

   在标准供电以及环境温度条件下，电流传感器在  额定原边电流值时的输出响应时间。对于闭环霍尔电 流传感器，响应时间一般为μs级别。因此，这就要求用 于测试的原边电流输出源，能够具有快速电流输出能   力。此外，搭建电路时一定要将用于测试原边电流信号 与电流传感器输出信号的探头均接入示波器，保证同布采集信号。

温度漂移测试

   温度下的输出信号特征曲线。  在标准供电条件下，测试电流传感器在不同环境温度下的输出信特征曲线。

频率带宽测试 

   在标准供电以及环境温度条件下，测试电流传感  器在不同频率带宽正弦波的电流传感器输出信号响应特征曲线。

大电流脉冲电源HCPL100 

        普赛斯大电流脉冲电源HCPL100是武汉普赛斯打  造的大电流、高精度、宽测量范围的专用测试电源，具 有输出电流大（1000A）、脉冲边沿陡（15μS）、支持输   出极性切换等特点。

霍尔电流传感器测直流电流仪器夹具 

    针对不同的封装形式，设计了不同的固定夹具，可  满足常规封装的测试，如QFN、SOIC、SOICW、PFF、 PSF及穿芯式。

武汉普赛斯仪表推出的电流传感器测试系统集多种测量和分析功能一体，可晶准测量各种电流传感器（霍尔电流传感器、罗氏线圈、皮尔森线圈等）的静态与动态参数，单台大电流源电流可高达1000A。该系统可测量不同电流传感器的静态与动态参数，具有大电流特性、极快的达到50A/us级上升沿、可测量KHz级带宽等特点，能实现零点漂移、线性度、温度漂移曲线、带宽、响应时间等参数的自动化测量。