霍尔电流传感器在电机中的应用有哪些？

霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。实现对电动机、机床主轴、交通工具动力系统中等旋转设备的转速测定是保证电机系统安全运行、稳定性的重要保障，同时也是达到按照生产等要求控制电机转速首要条件。譬如在发电机、造纸机械、卷扬机等电机设备中可以实现对马达转速的调控，并且要连续时间内实施采集控制目标速度值以保证系统安全性;同时，还可以对目标检测并显示其转速。然而实现非接触和高精度的转速测定一直是传感器领域的重要研究内容。

传统电动观光旅游车对于电机的电流检测通常是通过霍尔元件来实现测量的，内置于电机转子中，通过电机的转动速度及频率变化，及时的反馈出信号，便于操作人员了解车辆的工作状况。或者有部分厂家会通过外置的分流电阻来进行监测，这些方式都会对电机的工作状态进行监测。但是，由于电动观光车的使用用途的增加，同时也出现类似的电动巡逻车辆、电动三轮车、电动摩托等产品的衍生，对于设备本身的性能要求也相应增加，传统的方式已经不能够胜任此项工作。在这个条件下，使用霍尔闭环电流传感器，可以很好的解决相关问题。电机的电源线从电流传感器中的内空中穿过，当有电流时，电流传感器会感应到，同时会有一个相应的输出，输出的信号给总线控制系统，集中做处理。

针对不同电机的驱动器拓扑结构，电流传感器的采样位置是有区别的，用电阻采样还是隔离采样，需采样电阻的隔离电流传感器和霍尔电流传感器。绕组电流经采样电阻直接流入直流侧的拓扑结构，火花塞，可选用电阻进行采样，对每相电流需经其它两相回路流过的拓扑结构，如图4的霍尔电流传感器三相导通的控制策略，需用隔离采样的电流传感器，集成电路IR2171/2172的带宽较窄，典型值为15KHz，PWM输出，与微控制器连接导致频繁的中断，在小功率驱动电路中，和高压浮动MOS栅极集成电路共同使用性价比较高，摩托车火花塞，线性隔离光耦有较高的线性度，共模电压抑制比(CMR)，较低的温度漂移。

霍尔电流传感器是一种广泛使用的传感器，可为电机控制器提供转子位置反馈。让我们了解这个传感器在汽车电机控制系统中的意义。无刷直流电机控制系统是一个复杂的电路，其中多个组件协同工作以使电机以所需的方式运动。效率、耐用性和性能是工程师在设计此类系统时最关心的属性。虽然磁铁和线圈负责电气方面，但微控制器充当驱动电机的大脑。但即使是最敏锐的大脑也需要感官输入。在这里非常重要的两个感官输入是速度和位置。让我们在电机换向的背景下理解它们。换向是切换电机相位中的电流以促进电机旋转的过程。在有刷电机中，电刷与换向器接触并为电机的运动切换电流。无刷直流电机没有电刷;因此，它们需要使用电机控制系统以电子方式驱动。无刷直流电机控制器向转子磁铁提供矩形波形(电压)，并产生驱动电机的磁场。

霍尔装置用来检测电机的电枢电流。它具有非接触电流采样、对源路径影响小、功耗小、能测量直流或交流信号、精度和线性度好等特点。霍尔开关是一个磁场传感器。它的功能是检测磁极的位置。由于霍尔开关测量的结果是一个脉冲，它在控制无刷电机的速度方面起着作用。汽车通常有三个霍尔开关，它们依次放在一起驱动电机，使起步力度更强。