霍爾電流傳感器的應(yīng)用案例

在電機(jī)控制、逆變電路、開關(guān)電源、過電流故障保護(hù)等應(yīng)用場(chǎng)景中，經(jīng)常會(huì)用到霍爾電流傳感器來(lái)檢測(cè)電路中的電流，其中0-400A的電流檢測(cè)應(yīng)用非常廣泛，如何正確使用霍爾電流傳感器檢測(cè)電流，是工程師非常關(guān)心的問題，下文我們分享一些案例來(lái)學(xué)習(xí)如何使用霍爾電流傳感器。

我們將電流檢測(cè)分為0-50A和50-400A兩個(gè)范圍。

下文只介紹概要，點(diǎn)擊案例標(biāo)題可以直接進(jìn)入該案例全文。

首先介紹0-50A的應(yīng)用案例：

1、2D數(shù)字伺服閥控制器的設(shè)計(jì)中基于ACS712(CH701)電流采樣模塊的設(shè)計(jì)

圖1 2D數(shù)字閥電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的控制原理

電流采樣模塊設(shè)計(jì)

電流采樣一般采用的是在回路中串入電阻，利用安培定理，檢測(cè)電阻上的壓降來(lái)得到流過電阻的電流。采樣電阻比較精密，并且阻值比較小，一般為0.01～0.1Ω左右。由于被檢測(cè)的電流的幅值較大，所以所需要的采樣電阻的功率也較大，體積也較大。為了減小控制器的體積，本次設(shè)計(jì)采用的是ACS712(或***CH701)線性霍爾電流傳感器。傳感器的內(nèi)部集成有一個(gè)高精度、低偏置和線性的霍爾傳感器。當(dāng)霍爾傳感器檢測(cè)到由于銅導(dǎo)路徑電流流過而產(chǎn)生的磁場(chǎng)時(shí)，將其轉(zhuǎn)化為成比例的電壓。采樣得到的輸出電壓，需要經(jīng)過放大器的變換，輸入到DSP的AD模塊。電流采樣模塊主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)兩相電流的采樣，從而構(gòu)成電流閉環(huán)，提高控制的精度和響應(yīng)速度。

2、工頻風(fēng)力發(fā)電儲(chǔ)能逆變電路中的電流檢測(cè)（霍爾電流傳感器ACS712/CH701應(yīng)用案例）

工頻風(fēng)力發(fā)電儲(chǔ)能逆變電路中包括電壓檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路、充電電路、發(fā)電電路、控制電路、逆變電路、LED顯示電路、告警電路和輸出電路，發(fā)電電路將電能傳遞至充電電路，電流檢測(cè)電路和所述電壓檢測(cè)電路負(fù)責(zé)采集充電電路的電流和電壓，控制電路向充電電路雙向提供信號(hào)，充電電路向逆變電路提供電能，逆變電路向LED顯示電路、告警電路和輸出電路提供電壓，充電電路包括BUCK降壓電路、輔助電源電路、驅(qū)動(dòng)電路、控制電路。

電壓檢測(cè)電路檢測(cè)從發(fā)電電路輸出的電壓，通過電阻Ra和電阻Rb1采集電壓，采集的電壓信號(hào)經(jīng)四路運(yùn)算放大器放大輸出至所述控制電路，四路運(yùn)算放大器的型號(hào)為L(zhǎng)M248DR，電流檢測(cè)電路采集來(lái)自發(fā)電電路的電流，IPO端口為電流檢測(cè)端口，將檢測(cè)到的電流輸入到控制器電路的I/O端口進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，電流檢測(cè)電路采取的芯片型號(hào)為CH701，驅(qū)動(dòng)電路由控制電路通過I/O口輸出PWM信號(hào)，對(duì)MOS管進(jìn)行開/關(guān)控制。

3、霍爾電流傳感器ACS712/ACS724/CH701應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)智能光伏電路

電流檢測(cè)電路、電壓檢測(cè)電路；

電流檢測(cè)電路由ACS712/20A芯片構(gòu)成（或采用***CH701)，芯片的7管腳接在所述主芯片的26端口，1管腳的第一引線接太陽(yáng)能電池板P1的1管腳，第二引線接電壓檢測(cè)電路，2管腳的接法與1管腳的接法相同，3管腳接所述MOS管的漏極，4管腳的接法同3管腳，5管腳接地，6管腳經(jīng)電容C9接地，8管腳接5V電壓且電壓處設(shè)置去耦電容C10，所述檢測(cè)電路由放大器U1A組成，通過采樣放大提供給所述主芯片，放大器U1A的1管腳接在所述主芯片的8管腳。

本方案基于BUCK電路的光伏電池最大功率點(diǎn)跟蹤變換電路，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)到蓄電池中，主芯片通過采集電路電壓、電流值，從而對(duì)PWM端口進(jìn)行控制，達(dá)到將光能儲(chǔ)存為電能的目的，光伏電池電壓較高，通過BUCK電路進(jìn)行降壓，然后再給蓄電池充電，電路中對(duì)最大功率跟蹤控制，可以實(shí)現(xiàn)能量變換的功率最大化；采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和OLED顯示設(shè)備對(duì)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)和反饋光伏板的運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)光伏板異常運(yùn)行以及損壞時(shí)，能夠快速定位，實(shí)現(xiàn)及時(shí)維護(hù)。

4、霍爾電流傳感器ACS712/CH701在電動(dòng)方向盤電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器的應(yīng)用

霍爾電流傳感器IC通過霍爾效應(yīng)，檢測(cè)電流的大小，輸出一個(gè)以2 .5V為基準(zhǔn)的電壓值，Vout的電壓值通過高精度電阻分壓。經(jīng)過二極管后，進(jìn)入到主控芯片DSP的AD采集引腳進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，二極管起到保護(hù)作用。

圖4 電流采樣及處理電路原理圖

本例中的電動(dòng)方向盤電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)器內(nèi)設(shè)有電流保護(hù)電路，電流保護(hù)就是過流保護(hù)，防止電流過大損壞元件而設(shè)計(jì)的，實(shí)現(xiàn)電路如圖5所示，電流保護(hù)電路在永磁同步電機(jī)繞組中的電流峰值超出功率管MOSFET的額定電流時(shí)，即達(dá)到比較器LM339的設(shè)定值時(shí)，輸出低電平信號(hào)Fault信號(hào)給故障綜合電路，觸發(fā)產(chǎn)生高電平給三態(tài)輸出總線接收器，動(dòng)作輸出關(guān)斷信號(hào)，使功率開關(guān)關(guān)斷，從而保護(hù)了功率開關(guān)管，以免功率器件受到損壞。

5、意瑞半導(dǎo)體霍爾電流傳感器CH701/CH701W應(yīng)用于電動(dòng)汽車模式2充電的裝置

由于IC-CPD 適用在單相交流電路電壓不超過250V，最大充電電流不超過16A 的環(huán)境下使用，額定頻率優(yōu)選值為50Hz、60Hz或50/60Hz。需要使用工作電壓大于250V，額定電流大于1.5倍充電電流的汽車級(jí)的電流傳感器來(lái)檢測(cè)電路中的電流，由于充電模式2整體結(jié)構(gòu)較小，就需要結(jié)構(gòu)更加緊湊的霍爾電流傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。

目前意瑞半導(dǎo)體（上海）公司有多款汽車級(jí)霍爾電流傳感器可以滿足要求，推薦使用如下兩個(gè)系列產(chǎn)品：

檢測(cè)5A到70A的直流或交流電流。

檢測(cè)5A到50A的直流或交流電一般選用芯片式的霍爾電流傳感器，比如

CH701電流傳感器IC，是工業(yè)、汽車、商業(yè)和通信系統(tǒng)中交流或直流電流傳感的經(jīng)濟(jì)而精確的解決方案。小封裝是空間受限應(yīng)用的理想選擇，同時(shí)由于減少了電路板面積而節(jié)省了成本。典型應(yīng)用包括電機(jī)控制、負(fù)載檢測(cè)和管理、開關(guān)電源和過電流故障保護(hù)。

參考文章：霍爾傳感器芯片該如何選型

6、智能變頻電動(dòng)執(zhí)行器的電流檢測(cè)電路介紹(霍爾電流傳感器ACS712/CH701應(yīng)用案例）

采用ACS712/CH701霍爾電流傳感器芯片，該芯片為電流輸入，電壓輸出。將芯片直接串聯(lián)接入直流母線中，檢測(cè)母線電流，霍爾元件根據(jù)磁場(chǎng)強(qiáng)度感應(yīng)原理輸出一個(gè)線性的電壓信號(hào)。這樣的優(yōu)勢(shì)在于芯片直接串聯(lián)在電流回路中，外圍電路簡(jiǎn)單；可測(cè)交直流電流；無(wú)需檢測(cè)電阻，內(nèi)置毫歐級(jí)路徑內(nèi)阻；單電源供電，原邊無(wú)需供電，因此強(qiáng)電和弱電進(jìn)行隔離；相比原先的檢測(cè)方式，安全可靠且精度要高得多。

7、數(shù)字化智能電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)方法(霍爾電流傳感器ACS712/CH701應(yīng)用案例）

三相功率橋式電路，由3個(gè)耐壓不小于1200V，過電流能力不小于400A的SiC MOSFET半橋功率模塊通過橋式連接方式構(gòu)成，橋式電路母線上并聯(lián)容值不小于100uF，耐壓不小于1200V的無(wú)極性電容器。

過流保護(hù)電路，利用SiC MOSFET的輸出特性，結(jié)合功率驅(qū)動(dòng)芯片BM6104?FV內(nèi)置的去飽和檢測(cè)電路，通過調(diào)節(jié)分壓電阻的值來(lái)確定過流電流對(duì)應(yīng)的漏源電壓，由于去飽和電壓與功率電流存在對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此可以通過SiC MOSFET的負(fù)載特性確定限流電流的大小，例案中的設(shè)計(jì)值為120A。

電流隔離采樣電路，采用ACS712（或CH701)隔離電流采樣芯片，對(duì)電源輸入的電流進(jìn)行采樣，并經(jīng)過PWM調(diào)制電路，調(diào)制成PWM波，經(jīng)差分接口電路輸出，用于數(shù)字處理平臺(tái)對(duì)電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

8、汽車剎車燈故障報(bào)警裝置介紹(霍爾電流傳感器ACS712/CH701應(yīng)用案例）

電流檢測(cè)模塊包括一ACS712（或CH701)型電流傳感器U1；報(bào)警觸發(fā)模塊包括一LM393型電壓比較器和一三極管Q；ACS712/CH701型電流傳感器U1的正極電流輸入端連接于剎車燈開關(guān)之后,負(fù)極電流輸入端接地,模擬電壓輸出端通過所述警示燈D同時(shí)連接LM393型電壓比較器U2的A通道負(fù)輸入端和B通道正輸入端；LM393型電壓比較器U2的A通道輸出端和B通道的輸出端同時(shí)連接所述三極管Q的基極，三極管Q的發(fā)射極接地、集電極連接所述接口模塊J的第三引腳，接口模塊J的第一引腳連接12V電源、第二引腳連接車身塔鐵；

ACS712/CH701型電流傳感器U1的電壓輸入端和電壓比較器的電壓輸入端均連接5V電源，LM393型電壓比較器U2的A通道正輸入端通過電阻R1連接5V電源并通過電阻R2接地，LM393型電壓比較器U2的B通道負(fù)輸入端通過電阻R3連接5V電源并通過電阻R4接地，三極管Q的基極同時(shí)通過電阻R5連接5V電源。

9、一種多功能智能插電板電路介紹(霍爾電流傳感器ACS712/CH701應(yīng)用案例）

電流檢測(cè)電路包括ACS712（或CH701)芯片，芯片的IP-引腳接入繼電器電路，VCC引腳一方面經(jīng)電容C7后接地，另一方面接入主控電路的電源端，OUT引腳一方面經(jīng)電阻R6、電阻R7后接地，F(xiàn)IL引腳經(jīng)電容C6接地，電阻R6和電阻R7的公共端接入主控電路。

繼電器電路中，繼電器K1與二極管D3并聯(lián)，繼電器K1通過開關(guān)與插電板本體連接，二極管D3的正極接入三極管T1的集電極，三極管T1的發(fā)射極接地，基極經(jīng)電阻R5接入主控電路。

10、數(shù)字交流閉環(huán)型調(diào)壓器設(shè)計(jì)(霍爾電流傳感器ACS712/CH701應(yīng)用案例）

ACS712/CH701過流保護(hù)電路包括ACS712/CH701芯片、電容C8、C9、限流電阻R9以及發(fā)光二極管LED3，電容C8一端與LED3的陰極相連并接地，C8另一端接芯片的VCC腳；電容C9一端連接芯片的FILTER腳，C9另一端接地；發(fā)光二極管LED3陰極接地，LED3陽(yáng)極通過限流電阻R9接到芯片的VCC腳，ACS712/CH701芯片采用5V的供電電源；A芯片的GND腳與單片機(jī)采樣控制電路中的單片機(jī)共地；芯片的VIOUT腳作為芯片的ADC輸出口接單片機(jī)采樣控制電路中單片機(jī)的PA3腳，芯片的兩個(gè)IP+腳直接相連并接到功率主電路中MOS管漏極，兩個(gè)IP-腳直接相連并連接到功率主電路中整流橋輸出端。

下面介紹50-400A的應(yīng)用案例：

1，一種自動(dòng)切換過流保護(hù)模塊的熱泵裝置保護(hù)電路介紹（ACS758/CH704應(yīng)用案例）

下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單說(shuō)明。

本例中，電流電壓轉(zhuǎn)換單元包括型號(hào)為CH704的線性電流傳感器芯片U1，線性電流傳感器芯片輸入端(IP+、IP-)與市電輸入端相連，比較單元包括第一電阻R1、第二電阻R2以及運(yùn)放器A1，第一電阻與第二電阻串聯(lián)在電源端與地之間，運(yùn)放器一個(gè)輸入端與線性電流傳感器芯片輸出端(VOUT)相連，運(yùn)放器另一個(gè)輸入端接在第一電阻與第二電阻之間，運(yùn)放器輸出端與模擬開關(guān)控制端相連。線性電流傳感器芯片CH704中配置有霍爾傳感器，霍爾傳感器將電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)輸出，與第一電阻和第二電阻中間的電位進(jìn)行比較，比較結(jié)果通過運(yùn)放器輸出，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)市電輸入端輸入電流的檢測(cè)及判斷。

2,大功率鋰電池組BMS(電池管理系統(tǒng))保護(hù)板電路介紹（ACS758/CH704應(yīng)用案例）

傳統(tǒng)的BMS板設(shè)計(jì)的時(shí)候通常采用運(yùn)放、MOS管等分立原件構(gòu)成，原理復(fù)雜，成本高，不易調(diào)試、故障率高等缺點(diǎn)。

采用CH704芯片進(jìn)行隔離的測(cè)量輸出電流。CH704芯片將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸入nrF51822芯片的A/D引腳。CH704的4 ,5串入電池的輸出，4腳接+，5腳接-。

對(duì)超限電芯進(jìn)行放電處理是整個(gè)BMS板的核心動(dòng)作，當(dāng)充電快充滿時(shí)，由于需要放電的電芯數(shù)目比較多，如果一直放電操作，這個(gè)時(shí)候LTC6803及相關(guān)電路會(huì)比較熱，為了降低溫度，我采取了分時(shí)平衡算法，利用電芯電壓不能突變，即某個(gè)時(shí)間段平衡電路開始工作，另個(gè)時(shí)間段關(guān)閉平衡電路，這樣既使電芯電壓平衡了，而且平衡電路部分溫度升高的量很少。

3,霍爾電流傳感器ACS758/ACS770/CH704應(yīng)用于三相四橋臂逆變器的電流檢測(cè)裝置

霍爾電流傳感器的兩電流檢測(cè)腳串接在三相四橋臂逆變器的三相輸出線路上，所述霍爾電流傳感器的信號(hào)輸出腳連接采樣電流處理電路。

霍爾電流傳感器可以采用Allegro公司的ACS758或ACS770芯片，也可以采用意瑞半導(dǎo)體的***CH704.

圖1 裝置原理圖。

圖2 霍爾電流傳感器的安裝位置示意圖。

三個(gè)霍爾電流傳感器CS(A)、CS(B)、CS(C)，三個(gè)采樣電流處理電路D和一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器DSP。所述三個(gè)霍爾電流傳感器分別串接在三相四橋臂逆變器的三相輸出線路上，以檢測(cè)三相輸出電流。各個(gè)霍爾電流傳感器分別與相應(yīng)的采樣電流處理電路連接，然后接至數(shù)字信號(hào)處理器，以將采集到的電流模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流數(shù)字信號(hào)再傳輸給數(shù)字信號(hào)處理器。

圖3 采樣電流處理電路的原理框圖。

4,通用“別克藍(lán)”智能電驅(qū)系統(tǒng)關(guān)鍵元器件分析——霍爾電流傳感器ACS758（CH704）在其中的應(yīng)用

圖4 驅(qū)動(dòng)板背面

功率板

1、FS50R07W1E3_B11A (650V,50A),Infineon；

2、ACS758LCB-050B (目前Allegro產(chǎn)品嚴(yán)重缺貨，可以選用國(guó)產(chǎn)替代產(chǎn)品CH704)

3、R75 MKP (0.33uF,250V) ，Arcotronics；

4、SUYIN針座；

5、IGBT內(nèi)部集成的陶瓷鋁基板表面。

5,用于監(jiān)測(cè)開關(guān)電源工作狀態(tài)的電路（霍爾電流傳感器ACS758/CH704的應(yīng)用案例）

電路包括有開關(guān)電源輸出電流檢測(cè)模塊1、開關(guān)電源輸出電壓檢測(cè)模塊2、用于檢測(cè)環(huán)境溫度的溫度檢測(cè)模塊3、用于對(duì)開關(guān)電源中控制開關(guān)管通斷的PWM波進(jìn)行脈寬檢測(cè)的PWM波脈寬檢測(cè)模塊4、用于對(duì)開關(guān)電源中流經(jīng)開關(guān)管的電流大小進(jìn)行檢測(cè)的開關(guān)管電流檢測(cè)模塊5、以及用于對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的處理器6，所述開關(guān)電源輸出電流檢測(cè)模塊1檢測(cè)信號(hào)輸出端、開關(guān)電源輸出電壓檢測(cè)模塊2檢測(cè)信號(hào)輸出端、溫度檢測(cè)模塊3檢測(cè)信號(hào)輸出端、PWM波脈寬檢測(cè)模塊4檢測(cè)信號(hào)輸出端、開關(guān)管電流檢測(cè)模塊5檢測(cè)信號(hào)輸出端分別與所述處理器6連接。

開關(guān)電源輸出電流檢測(cè)模塊1采用芯片型號(hào)為ACS758（或使用***CH704)的電流傳感器U1，電流傳感器U1的第4引腳作為檢測(cè)電流輸入端，第5引腳作為檢測(cè)電流輸出端，第3引腳作為所述開關(guān)電源輸出電流檢測(cè)模塊1的檢測(cè)信號(hào)輸出端與所述處理器6連接。

6,儲(chǔ)能雙向變流器（PCS)設(shè)備中的電流檢測(cè)方法

系統(tǒng)中電池（Bat）側(cè) 1 路輸入，輸出為三相三線制輸出，主功率原理框圖如圖所示：

儲(chǔ)能變流器支持并網(wǎng)和離網(wǎng)兩種運(yùn)行模式。

在并網(wǎng)運(yùn)行中，儲(chǔ)能變流器交流側(cè)連接電網(wǎng)，直流側(cè)連接蓄電池。與電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)配合，參與電網(wǎng)調(diào)壓調(diào)頻，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷的削峰填谷。根據(jù)選擇的運(yùn)行模式，可對(duì)蓄電池進(jìn)行恒壓、恒流和恒功率充放電。

在離網(wǎng)運(yùn)行中，儲(chǔ)能變流器直流側(cè)連接蓄電池，系統(tǒng)運(yùn)行可輸出固定頻率和有效值的三相交流電壓，實(shí)現(xiàn)對(duì)交流側(cè)負(fù)荷的持續(xù)供電。

7,一種新型商用空調(diào)逆變器硬件電路方案的研究

由于空調(diào)壓縮機(jī)內(nèi)部的高溫、腐蝕性環(huán)境無(wú)法安裝位置傳感器， 壓縮機(jī)逆變器需要采用無(wú)位置傳感器的控制方法。在無(wú)傳感器控制方法中，電動(dòng)機(jī)相電流有效檢測(cè)是提高控制性能的重要環(huán)節(jié)。常見三種不同的采樣方式，如圖2所示。

8，汽車空調(diào)系統(tǒng)的核心——空調(diào)控制器及其關(guān)鍵元器件

空調(diào)控制器連接著車內(nèi)多個(gè)傳感器，能夠通過這些傳感器準(zhǔn)確獲取車內(nèi)環(huán)境。同時(shí)，控制器通過CAN與空調(diào)控制面板通訊，可以實(shí)時(shí)的獲取駕駛員對(duì)環(huán)境的要求。利用內(nèi)部算法，通過CAN來(lái)控制空調(diào)壓縮機(jī)與空調(diào)PTC，鼓風(fēng)機(jī)并且通過控制風(fēng)門電機(jī)，閥門等執(zhí)行器件，來(lái)達(dá)到對(duì)車內(nèi)環(huán)境的精確控制。

詳細(xì)的空調(diào)控制器框圖如下：

9，車載燃料電池系統(tǒng)及其啟動(dòng)運(yùn)行控制方法介紹（霍爾電流傳感器CH704200CT應(yīng)用案例）

通過DC?DC轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率的切換（低?高），基于電流環(huán)與流量環(huán)的雙閉環(huán)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了車載燃料電池系統(tǒng)在低溫啟動(dòng)、高溫運(yùn)行及其切換過程中的升壓比與電流精度的多目標(biāo)優(yōu)化控制，增強(qiáng)了車載燃料電池系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性與可靠性。

數(shù)據(jù)采集單元進(jìn)一步包括：

溫度傳感器，分別設(shè)置于整車車廂內(nèi)、電堆的冷卻液入口和冷卻液出口處，用于采集當(dāng)前時(shí)刻的環(huán)境溫度，以及布設(shè)位置處的冷卻液水溫；

流量壓力一體傳感器，分別設(shè)置于空壓機(jī)的輸入端、電堆的空氣入口、氫氣入口處，用于采集布設(shè)位置處通流氣體的流量和壓力；

電流監(jiān)測(cè)設(shè)備，設(shè)置于電堆、DC?DC轉(zhuǎn)換器之間，用于采集電堆的實(shí)際輸出電流，電流采集使用霍爾電流傳感器CH704200CT；

10，測(cè)量50A以上電流：意瑞隔離集成式電流傳感器CH704

在UPS系統(tǒng)中，供給負(fù)載的所有電力都會(huì)經(jīng)過整流/充電器和逆變器的雙重轉(zhuǎn)換（即AC-DC-AC）。整流器對(duì)電池進(jìn)行浮充電以保持電池處于滿充狀態(tài)。而當(dāng)超限或市電停電時(shí)，UPS開啟電池放電工作，逆變器和電池不間斷地投入為負(fù)載供電。當(dāng)UPS內(nèi)部故障或負(fù)載電流瞬變抑或人為停止逆變器時(shí)，負(fù)載可無(wú)間斷地切換到旁路交流輸入（啟動(dòng)旁路運(yùn)行）。

霍爾電流傳感器用于控制浮充電源，保證電池正常工作。CH704的響應(yīng)速度快（<2us）和高帶寬（180kHz），在此類應(yīng)用中優(yōu)勢(shì)明顯。

**圖3：**CH704在UPS

不間斷電源系統(tǒng)中的應(yīng)用

文章中提到的0-50A產(chǎn)品CH701芯片完全是基于霍爾感應(yīng)原理設(shè)計(jì)，由一個(gè)精確的低偏移線性霍爾傳感器電路與位于接近芯片表面的銅箔組成，當(dāng)電流流過銅箔時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，霍爾元件根據(jù)磁場(chǎng)強(qiáng)度感應(yīng)出一個(gè)線性的電壓信號(hào)，經(jīng)過內(nèi)部的放大、濾波、斬波與修正電路，輸出一個(gè)電壓信號(hào)，由該芯片的7號(hào)管腳輸出，直接反應(yīng)出流經(jīng)銅箔電流的大小。因?yàn)閿夭娐返脑?，其輸出將加載于0 .5Vcc上，其輸出與輸入的關(guān)系為Vout=0 .5Vcc+Ip*Sensitivity。

CH701霍爾電流傳感器IC，是工業(yè)、汽車、商業(yè)和通信系統(tǒng)中交流或直流電流傳感的經(jīng)濟(jì)而精確的解決方案。小封裝是空間受限應(yīng)用的理想選擇，同時(shí)由于減少了電路板面積而節(jié)省了成本。典型應(yīng)用包括電機(jī)控制、負(fù)載檢測(cè)和管理、開關(guān)電源和過電流故障保護(hù)。

參考文章：霍爾傳感器芯片該如何選型

CH701產(chǎn)品特點(diǎn)：

1.0.8 mohm初級(jí)導(dǎo)體電阻，用于低功率損耗和高浪涌電流耐受能力

2.集成屏蔽實(shí)際上消除了從電流導(dǎo)體到芯片的電容耦合，極大地抑制了由于高dv/dt瞬態(tài)而產(chǎn)生的輸出噪聲

3.行業(yè)領(lǐng)先的噪聲性能，通過專有的放大器和濾波器設(shè)計(jì)技術(shù)大大提高了帶寬

4.高帶寬120kHz模擬輸出，在控制應(yīng)用中響應(yīng)時(shí)間更快

5.過濾器引腳允許用戶在較低的帶寬下過濾輸出以提高分辨率

6.集成數(shù)字溫度補(bǔ)償電路允許在開環(huán)傳感器中實(shí)現(xiàn)近閉環(huán)精度

7.適用于空間受限應(yīng)用的小尺寸、低剖面SOIC8封裝

8.濾波器引腳簡(jiǎn)化了帶寬限制，在較低的頻率下獲得更好的分辨率

9.單電源運(yùn)行

10.輸出電壓與交流或直流電流成比例

11.工廠微調(diào)靈敏度和靜態(tài)輸出電壓

12.提高精確度

13.斬波器穩(wěn)定導(dǎo)致極穩(wěn)定的靜態(tài)輸出電壓

14.近零磁滯

15.電源電壓輸出比率

產(chǎn)品應(yīng)用：

電機(jī)控制；

負(fù)荷檢測(cè)與管理；

開關(guān)電源；

過電流故障保護(hù)；

文章中提到的50-400A產(chǎn)品CH704系列是為50A以上大電流檢測(cè)應(yīng)用開發(fā)的隔離集成式電流傳感芯片，具有高精度、增強(qiáng)絕緣耐壓、高可靠性、低功耗等優(yōu)點(diǎn)。該芯片內(nèi)部集成一個(gè)精密的可編程線性霍爾芯片、一個(gè)小型聚磁環(huán)以及一個(gè)導(dǎo)通電阻為0.1m?的銅排，可實(shí)現(xiàn)+/-50A,+/-100A,+/-150A,+/-200A,+/-300A,+/-400A的電流檢測(cè)，并且通過工廠預(yù)編程可測(cè)量最大400A的浪涌電流。內(nèi)部的低偏移、斬波穩(wěn)定的線性霍爾芯片結(jié)合獨(dú)特的溫度補(bǔ)償電路設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)CH704全溫范圍（-40℃到150℃）內(nèi)良好的溫度一致性。出廠前芯片已做好靈敏度和靜態(tài)（零電流）輸出電壓的校準(zhǔn)，全溫度范圍內(nèi)提供 ±1% 的典型高精度。

其主要應(yīng)用包括：

?汽車電子：汽車OBC，DC-DC，EPS電機(jī)等

?工業(yè)控制：不間斷電源（UPS）、焊機(jī)/移動(dòng)通信設(shè)備等電源供電等

?大功率電機(jī)：平衡車/獨(dú)輪車控制器、熱泵/制冰機(jī)等

?能源：過程控制、蓄電池檢測(cè)、能量測(cè)量等

審核編輯：湯梓紅