工控摘要:什么是磁传感器?就是把磁场、电流、应力应变、温度、光等引起敏感元件磁性能的变化转换成电信号,以这种方式来检测相应物理量的器件。什么东西会产生磁场?地球会产生磁场,如果你能测地球表面磁场就可以做指南针,任何电流都能产生磁场,电流传感器也是磁场传感器。电流传感器可以用在家用电器、智能电网、电动车、风力发电等等。第三类传感器叫做位置传感器,如果你一个磁体和磁传感器相互之间有位置变化,这个位置变化是线性的就是线性传感器,如果转动的就是转动传感器。大家在生活中都用到很多磁传感器,比如说电脑硬盘、指南针,家用电器等等。
磁性传感器的工业用途广泛
在工业应用方面,太阳能装置和风轮机等可再生能源系统一直是磁性传感器的主要增长点。另一方面,各类电机消耗的电力估计占到45%,如果能提高电机的效率,就可能节省大量能源。政府立法着眼于降低能耗,对于传感器也是利好。
电机使用磁性传感器的例子包括低电压交流与直流电机、三相感应电机、步进电机和伺服电机、单相电机和紧凑型电机驱动器。
在其它工业应用方面,磁性传感器可用于电脑服务器等机器的不间断电源(UPS)、焊接系统、机器人技术、火车运输基础设施、非道路车辆和叉车。
在工业应用领域,最流行的磁性传感器类型是电流传感器,包括分流电阻器、霍尔效应集成电路、电流感应变压器、开环与闭环霍尔器件以及磁通门传感器。在许多测量50安培以下电流的应用中,比如住宅太阳能逆变器应用或小型UPS系统,使用简单的resistivebar或分路(shunt)。
但随着所测电流强度的上升,shunt变得笨重和昂贵。在大型变频电机等电流较高的应用中,开环与闭环霍尔传感器在一个小型封装中使用霍尔效应IC;也可以提高集成度,在封装中包含一个专用集成电路。霍尔IC同样用于工业洗衣机变频器控制应用之中。
除了电流传感器,独立霍尔效应IC或磁阻传感器开关也存在规模较小的磁性传感器市场,这些器件用于电机整流,以降低纹波和改善性能,或者用于位置测量。
磁性传感器未来的发展趋势
磁传感器的技术发展趋势—高灵敏度。被检测信号的强度越来越弱,这就需要磁性传感器灵敏度得到极大提高。应用方面包括电流传感器、角度传感器、齿轮传感器、太空环境测量。
磁传感器技术发展—温度稳定性。更多的应用领域要求传感器的工作环境越来越严酷,这就要求磁传感器必须具有很好的温度稳定性,行业应用包括汽车电子行业。