Messprinzip Hall-Stromsensor

[Johnny E. (electricjohnny)]

Hallo zusammen,

ich habe einige Verständisprobleme zu einem zweikanaligen 
Hall-Stromsensor. Das Funktionsprinzip eines solchen Sensors ist mir 
bekannt. Hier eine schnelle grobe Erklärung. Je nach Stromstärke wird 
der Eisenringkern magnetisiert und ein Magnetfeld aufgebaut, welches das 
Halbleiterplättchen durchsetzt. Nach dem Hall-Effekt wird dann an dem 
Plättchen eine Messspannung aufgebaut (Hallspannung).

Jetzt zu meiner eigentlichen Frage. Das wäre jetzt für die Beschreibung 
für einen Kanal. Wie ist das intern geregelt, das bei einem 
zweikanaligen Stromsensor, zwei Spannungswerte für zwei unterschiedliche 
Messbereiche ausgegeben werden (+/- 60 A und +/- 600) A ?

Ich danke im Voraus.

Beste Grüße.

[Kris M. (kristijan_m)]

Nunja .. das einzig Sinnvolle ist.... 2 verschiedene Halbleiter die 
verschieden "gesättigt" werden. Grund? Genauigkeit im kleinen 
Messbereich.

Also der eine Sperrt ab 60A xVolt und dann läuft nurnoch der andere 
weiter hoch.

[Johnny E. (electricjohnny)]

Also wird mit zwei Halbleiterplättchen mit unterschiedlicher 
Materialkonstante gearbeitet?

[spess53 (Gast)]

Hi

>Das Funktionsprinzip eines solchen Sensors ist mir
>bekannt.

Sicher?

>Hier eine schnelle grobe Erklärung. Je nach Stromstärke wird
>der Eisenringkern magnetisiert und ein Magnetfeld aufgebaut, welches das
>Halbleiterplättchen durchsetzt. Nach dem Hall-Effekt wird dann an dem
>Plättchen eine Messspannung aufgebaut (Hallspannung).

Das ist nur eine Möglichkeit. Hier mal ein Überblick:

http://www.lem.com/images/stories/files/Products/P1_5_1_industry/ch24101d.pdf

MfG Spess

[Johnny E. (electricjohnny)]

spess53 schrieb:
> Das ist nur eine Möglichkeit. Hier mal ein Überblick:
>
> http://www.lem.com/images/stories/files/Products/P1_5_1_industry/ch24101d.pdf
>
> MfG Spess

Ich sollte vielleicht erwähnen das ich von einem Open-Loop-Hall-Sensor 
rede :-)

In deiner PDF sind detailliert die einzelnen Messprinzipien erklärt, 
doch nicht wie das Messen über zwei Kanäle geschieht.

Sind es wirklich zwei Plättchen mit unterschiedlicher Materialkonstante?

[spess53 (Gast)]

Hi

Geht es um einen konkreten Sensor oder ist das eher eine akademische 
Frage?

MfG Spess

[Johnny E. (electricjohnny)]

Um den DHAB S/15 von LEM geht es.

http://www.lem.com/docs/products/dhab%20s15.pdf

[spess53 (Gast)]

Hi

Im Datenblatt steht:

Magnetic Core   Channel 1: FeNi alloy
                Channel 2: FeSi alloy

Mach dich mal über die magnetischen Eigenschaften dieser Legierungen 
schlau. Darin dürfte nämlich das 'Geheimnis' liegen.

MfG Spess

[Johnny E. (electricjohnny)]

spess53 schrieb:
> Magnetic Core   Channel 1: FeNi alloy
>                 Channel 2: FeSi alloy
>
> Mach dich mal über die magnetischen Eigenschaften dieser Legierungen
> schlau. Darin dürfte nämlich das 'Geheimnis' liegen.

Bevor ich mich mit den Eigenschaften beschäftige, ist vielleicht die 
Frage zu klären ob zwei Plätchen unterschiedlich legiert (Ferrosilizium 
und Eisen-Nickel) werden oder wird nur ein Plätchen an unterschiedlichen 
Messpunkten unterschiedlich legiert?

[spess53 (Gast)]

Hi

>Bevor ich mich mit den Eigenschaften beschäftige, ist vielleicht die
>Frage zu klären ob zwei Plätchen unterschiedlich legiert (Ferrosilizium
>und Eisen-Nickel) werden oder wird nur ein Plätchen an unterschiedlichen
>Messpunkten unterschiedlich legiert?

Was für Plättchen? Das ist das Material des Rings auf dem Bild 
(Datenblatt, S.1, rechts unten). Die Stärke des Magnetfelds im Luftspalt 
ist von den magnetischen Eigenschaften (Stichwort Permeabilität) des 
Ringmaterials abhängig. Da außerdem noch Sachen wie Ringgeometrie, 
Biasstrom des Sensors, Verstärkung, ... die Empfindlichkeit beeinflussen 
sehe ich bei einem 1:10 Verhältnis keinen Grund für unterschiedliche 
Sensoren.

In dem Sensor werden zwei Hall-Element mit je einem eigenen Magnetkreis 
eingebaut sein.

MfG Spess

[Johnny E. (electricjohnny)]

Alles klar, dass hat mich jetzt weitergebracht. Wusste nicht, dass im 
Sensorgehäuse zwei Magnetkerne unterschiedlicher Legierung untergebrahct 
sind...