霍尔电流传感器的背景与定义

背景与定义：

传感器（transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器作为新能源电动汽车电子控制系统的信息源，是新能源电动汽车电子控制系统的关键部件，也是新能源电动汽车电子技术领域研究的核心内容之一。而霍尔电流传感器是新能源电动汽车用来监测电池电量的器件。

一台新能源电动汽车一般包含最少 3-4个霍尔电流传感器。随着新能源电动汽车的需求日益增长，车规级电量传感器的需求量也会飞速增加。

霍尔电流传感器是 根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，属于间接测量，可以测量各种类型的电流，从直流东几十千赫兹的交流。霍尔电流传感器包括开环式和闭环式两种，霍尔电流传感器大多属于闭环式，闭环式霍尔电流传感器基于磁平衡式霍尔原理，即闭环原理，当原边电流IP产生的磁通通过品质良好的磁芯集中在磁路中，霍尔元件固定在气隙中检测磁通，通过绕在磁芯上的多匝线圈输出反向的补偿电流，用于抵消原边IP产生的磁通，使得磁路中磁通始终保持为零。经过特殊电路的处理，传感器的输出端能够输出反映原边电流的变化。

霍尔电流传感器只需外接正负直流电源，被测电流母线从传感器中穿过，即可完成主电路与控制电路的隔离检测，简化了电路设计。霍尔电流传感器的输出信号是副边电流IS，它与输入信号（原边电流IP）成正比，IS一般很小，只有几十到几百毫安。如果输出电流经过测量电阻Rm，则可以得到一个与原边电流成正比的大小为几伏的电压信号，经A/D转换，可方便地与计算机和各种仪表接口。

霍尔电流传感器具有优越的电性能，是一种能隔离主电路回路和电子控制电路的电测量元件。它综合了互感器和分流器的所有优点，同时又克服了互感器和分流器的不足。具有精度高、线性好、响应快的优点。

霍尔电流传感器对磁芯要求高，磁芯应有高导磁率，低剩磁，气隙稳定。

应用材料：低铁损高导磁的冷轧取向硅钢材料

结构特点：为在闭合磁路上开一气隙，外观尺寸精度±0.3mm，气隙大小可依客户要求制做。气隙尺寸精度 ±0.1 mm

工艺流程：

1.硅钢片

选用日本JFE或新日铁的高导磁取向硅钢片。

2.分条

采用进口精密分条机，分条质量带宽公差±0.05mm，毛刺小于0.01mm；

3.卷绕

采用全自动铁芯卷绕机卷绕，激光焊接焊点美观。

4.成型

采用新工艺成型，确保外形尺寸偏差控制在±0.3mm以内。

5.除应力退火

采用高真空均温退火炉退火，除去磁芯应力使磁性能得到完全恢复，减小剩磁，一致性好。

6.浸漆固化

采用半自动化真空压力浸漆及烘烤一体化设备，使磁芯从挂篮后的浸漆到烘干固化完全避免人员二次接触，确保磁芯表面清洁干净无漆瘤等脏污痕迹。

7.铁芯精密切割机

采用新一代精密数控切割设备，显著提升了切面质量，磁芯切口气隙尺寸准确一致性好，可确保气隙尺寸最小偏差在±0.1mm，不超过±0.2mm.

8. 清洗、烘干、防锈

采用网带式清洗烘干连续自动生产线对切割后的铁芯进行表面清洗烘干处理。

9.全自动包装检测输送线

采用全尺寸自动视觉检测，真空防锈包装。

选择日钢，选择放心

●25年从事生产传感器生产经验

●选用硅钢片Nippon steel 、JFE、Baosteel确保车规级电量传感器铁芯性能优，高磁导率、低剩磁，质量稳定。

●气隙大小可依客户要求制做。气隙尺寸精度±0.1 mm

●采用全自动化设备，保证铁芯的尺寸，质量好。

●主要新能源电动汽车品牌使用的电控传感器供应商 （比亚迪，中国中车，特斯拉）

审核编辑：汤梓红