发布时间：2022年08月11日                  作者：德国GMC-I高美测仪（上海电励士）

闭环霍尔电流传感器和开环霍尔电流传感器：

闭环霍尔电流传感器性能要优于开环霍尔电流传感器，可以测量任意波形的电流、主副线圈间绝对电气隔离、电气测量范围宽、响应时间短，在交直流测量中均可应用

1、开环霍尔与闭环霍尔的对比

☆ 带宽不同：

气隙处的磁场始终在零磁通附近变化，由于磁场变化幅度非常小，变化幅度小，变化的频率可以更快，因此，闭环式霍尔电流传感器具有很快的响应时间。实际的闭环式霍尔电流传感器带宽通常可以达到100kHz以上。而开环式霍尔电流传感器的带宽通常较窄，带宽在3kHz左右。

☆ 精度不同：

开环式霍尔电流传感器副边输出与磁芯气隙处的磁感应强度成正比，而磁芯由高导磁材料制作而成，非线性和磁滞效应是所有高导磁材料的固有特点，因此，开环式霍尔电流传感器一般线性度角差，且原边信号在上升和下降过程中副边输出会有不同。开环式霍尔电流传感器精度通常劣于1%。闭环式霍尔电流传感器由于工作在零磁通状态，磁芯的非线性及磁滞效应不对输出造成影响，可以获得较好的线性度和较高的精度。闭环式霍尔电流传感器精度一般可达0.2%。

☆ 开环霍尔和闭环霍尔都存在磁饱和问题：

开环问题表现比较直接，当原边电流过大时，磁场强度超过了磁化曲线的正常工作范围，就会发生磁饱和；闭环霍尔在零磁场下工作，但遇到非正常情况也会出现磁饱和，简单说当副边线圈未供电或者原边电流过大时，磁饱和会发生。

2、霍尔电流检测在电动汽车上的具体实现形式

以一个文献上介绍的方案为例，大体说明霍尔电流传感器在电动汽车上的工作过程。

一个霍尔电流监测系统主要包括：霍尔传感器，电流采集处理电路，CAN接口电路，MCU最小系统电路组成硬件部分；

通讯协议部分包括：发送协议和动态标定协议；软件包括上位机动态标定和监控程序设计； 下位机动态标定、数据采集、发送程序设计。

硬件电路，一方面将12V输入电源转化成稳定的8V电源作为霍尔检测信号的输入电源；霍尔元件在电池包主回路电流形成磁场的作用下，形成霍尔电压，输出到采集电路，由于电压值比较小，需要放大电路放大以后，将电压信号输送给单片机输入端口。经过单片机运算处理，得到电流测量值；通过CAN总线模块，将电流采样结果发送给电池管理系统。