傳統意義的閉環電流傳感技術以其高精準度被廣泛用於工業和汽車行業。通過在複雜並完全集成了電流傳感器的IC中應用專有的封裝技術和先進集成的算法，Allegro已經開發出全新的磁性電流傳感器IC，能夠以開環傳感器的架構實現近似閉環的精度。

 

磁性傳感器

 

開環電流傳感器

 

通(tong)常(chang)，開(kai)環(huan)霍(huo)爾(er)效(xiao)應(ying)傳(chuan)感(gan)器(qi)會(hui)使(shi)用(yong)一(yi)個(ge)磁(ci)性(xing)傳(chuan)感(gan)器(qi)來(lai)產(chan)生(sheng)一(yi)個(ge)與(yu)被(bei)感(gan)測(ce)電(dian)流(liu)成(cheng)比(bi)例(li)的(de)電(dian)壓(ya)，然(ran)後(hou)該(gai)電(dian)壓(ya)被(bei)放(fang)大(da)成(cheng)與(yu)導(dao)體(ti)中(zhong)電(dian)流(liu)成(cheng)比(bi)的(de)模(mo)擬(ni)信(xin)號(hao)輸(shu)出(chu)。就(jiu)其(qi)結(jie)構(gou)而(er)言(yan)，導(dao)體(ti)通(tong)過(guo)鐵(tie)磁(ci)體(ti)的(de)中(zhong)心(xin)位(wei)置(zhi)以(yi)集(ji)中(zhong)磁(ci)場(chang)，磁(ci)傳(chuan)感(gan)器(qi)則(ze)被(bei)放(fang)置(zhi)在(zai)鐵(tie)磁(ci)體(ti)的(de)間(jian)隙(xi)中(zhong)，如(ru)圖(tu)1所示。在開環架構中，霍爾效應電流傳感器IC對於溫度的任何非線性和靈敏度漂移都可能產生誤差。

電流傳感器IC主zhu動dong驅qu動dong的de線xian圈quan來lai產chan生sheng一yi個ge與yu導dao體ti中zhong電dian流liu相xiang反fan的de磁ci場chang。這zhe樣yang，霍huo爾er傳chuan感gan器qi總zong是shi在zai一yi個ge零ling磁ci場chang的de工gong作zuo點dian運yun行xing。輸shu出chu信xin號hao由you電dian阻zu器qi產chan生sheng


，該gai電dian阻zu器qi的de電dian壓ya與yu線xian圈quan中zhong的de電dian流liu成cheng正zheng比bi，該gai電dian流liu也ye與yu繞rao在zai磁ci芯xin線xian圈quan中zhong電dian流liu成cheng正zheng比bi缺que少shao翻fan譯yi細xi節jie
，如ru圖tu2所示。

 

圖二：閉環傳感器架構

 

開環 VS 閉環

 

huandianliuchuanganqibujinxuyaotiecixin，haixuyaoyigexianquanheewaidegaogonglvfangdaqilaiqudongxianquan。suiranbihuandianliuchuanganqibikaihuanjiagougengfuza，danyouyuxitongjinzailingcichangzheyigegongzuodianyunxing
，yincixiaochuleyuhuoerchuanganqiIC相(xiang)關(guan)的(de)靈(ling)敏(min)度(du)誤(wu)差(cha)。如(ru)果(guo)設(she)計(ji)合(he)理(li)
，閉(bi)環(huan)和(he)開(kai)環(huan)霍(huo)爾(er)效(xiao)應(ying)電(dian)流(liu)傳(chuan)感(gan)器(qi)通(tong)常(chang)具(ju)有(you)相(xiang)同(tong)的(de)零(ling)安(an)培(pei)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)性(xing)能(neng)，因(yin)此(ci)兩(liang)者(zhe)的(de)零(ling)安(an)培(pei)檢(jian)測(ce)精(jing)度(du)非(fei)常(chang)相(xiang)似(si)。

 

與開環解決方案相比，閉環傳感器尺寸更大，需要占用的PCB空kong間jian也ye更geng多duo。由you於yu閉bi環huan傳chuan感gan器qi在zai驅qu動dong補bu償chang線xian圈quan時shi需xu要yao一yi定ding的de電dian流liu
，因yin而er功gong耗hao較jiao高gao。此ci外wai，閉bi環huan傳chuan感gan器qi需xu要yao額e外wai的de線xian圈quan和he驅qu動dong電dian路lu
，價jia格ge也ye比bi開kai環huan傳chuan感gan器qi更geng昂ang貴gui。

 

如何選擇開環和閉環

 

開kai環huan與yu閉bi環huan傳chuan感gan器qi的de選xuan擇ze需xu要yao考kao慮lv精jing度du和he響xiang應ying時shi間jian。如ru果guo應ying用yong要yao求qiu高gao精jing度du
，通tong常chang選xuan擇ze閉bi環huan電dian流liu傳chuan感gan器qi

，它ta可ke以yi消xiao除chu上shang麵mian談tan到dao的de係xi統tong靈ling敏min度du非fei線xian性xing誤wu差cha。在zai某mou些xie應ying用yong中zhong，需xu要yao快kuai速su響xiang應ying來lai保bao護huIGBT和MOSFET等半導體器件，以便能夠更好地控製應用中的電流。如果能夠具有足夠的精度和響應速度，由於其尺寸、功耗等方麵的先天優勢
，開環傳感器也是一種理想的選擇。Allegro已經開發出這種全新的開環解決方案

，體積更小，具備高精度和快速的響應

，對比閉環解決方案更經濟實惠。