莱姆 闭环霍尔效应LF xx10系列电流传感器：LF 210-S、LF 310-S、LF 510-S、LF 1010-S

  莱姆推出全新LF xx10系列传感器，四个系列的型号为：LF 210-S、LF 310-S、LF 510-S、LF1010-S ，可对200 A到2000 A的DC、AC和脉冲电流进行非介入式测量。第五款LF2010-S于2015年2月推出。基于ASIC的闭环霍尔效应。用于测量1000ARMS的直流、交流脉冲电流，具有电气隔离功能。设计紧凑，可多种方式面板安装。主导体通过孔径为40 x13毫米或直径为38毫米。具有与磁通门技术相媲美的高精度，但价格仅为霍尔效应的水平。温度范围内的总体精度为额定电流（Ipn）的0.4%，zhuoyue的偏移漂移为额定电流（Ipn）的0.1%。响应时间快于0.5微秒，电流输出，工作温度范围为-40°C至+85°C。双电源，电压范围为±15V至±24V。

     莱姆不断创新，研发出基于霍尔效应的传感器，其性能可与磁通门技术的传感器媲美。这一切得益于基于霍尔效应的ASIC技术的问世。莱姆把ASIC新技术应用于闭环原理的电流传感器，也就是LFxx10系列。此集成电路大幅提高了产品性能。   

　LFxx10系列实现了全新的突破。与前一代闭环霍尔效应电流传感器相比，在全工作温度范围内，总精度提高了一倍（IPN的0.4-0.6 %），零点漂移为IPN的0.1%。

该系列产品在性能方面与磁通门相当，还为客户提供了更优化的控制和更高的系统效率。具有更好的性价比，并克服了磁通门噪声、原边电流启动等缺点，过载后重启没有延迟。

　　 /-12到 /- 24V的双电源供电（取决于不同型号），与前一代相比，LFxx10系列传感器具有更宽的电流测量范围，如：LF510-S测量范围达到3倍IPN。由于采用了专用的磁芯和绕组设计，对于di/dt阶跃响应更快，响应时间小于0.5�s。

　　LFxx10系列的另一个重要的优点是：对于被测电流以外的其他电流（AC或DC）所产生的磁场具有较强的抗干扰能力（优于前一代五倍）。由于其不受邻近的其它元器件产生磁场的影响，可在恶劣的应用环境中进行更便捷的产品布局。

　　新系列完全兼容之前的LEM LFxx05系列，配置相同的安装基座，故可方便地将其安装到旧的装置中。并提供适用于各个电流范围的各种尺寸和面板安装要求（平面或垂直），丝毫不会影响原边电路和测量电路之间的高绝缘等级。

　　全新的LFxx10系列具备更高的性能和便利的安装方式，可用于需要提高控制精度及自动化程度的应用领域，以提升生产能力和能源效率。例如：调速驱动器、伺服驱动器、UPS电源、电池供电系统、焊接电源、空调、家用电器、DC驱动器以及机器人等应用等。并对这些应用实现了效率控制。

　　-40到 85摄氏度的宽工作温度范围使得LFxx10系列适宜于在任何工业或牵引应用中使用。

其中LF家族产品型号有如下

基于ASIC的闭环霍尔效应概述

**ASIC（专用集成电路）**是专门为特定用途设计的集成电路。在闭环霍尔效应传感器中，ASIC起着关键作用，增强了传感器的性能和可靠性。

工作原理

1. 霍尔效应基础：

• 当电流通过导体时，会在垂直于电流和磁场方向的平面上产生电压，这种现象称为霍尔效应。

• 霍尔效应传感器利用这一原理，通过测量因电流产生的磁场来间接测量电流。

2. 闭环（磁反馈）设计：

• 在闭环设计中，霍尔元件测量初级导体（即主导体）中流动的电流产生的磁场。

• 传感器会将这一信号反馈给补偿线圈。补偿线圈产生的磁场与初级导体的磁场以抵消原始磁场。

• ASIC监控和调节补偿线圈的电流，以确保磁场完全抵消。此时，补偿线圈的电流正比于初级导体的电流。

3. ASIC的作用：

• ASIC处理来自霍尔元件的信号，并控制反馈回路以维持零磁场状态。

• 它还执行信号放大、滤波和偏移校正等功能，以提高测量精度和稳定性。

• ASIC的使用使传感器能在较宽的温度范围内保持高精度。

优点

1. 高精度和稳定性：

• 闭环设计通过反馈回路减少了误差，提高了测量的精度和稳定性。

• 典型的整体精度在额定电流（Ipn）的0.4%左右，偏移漂移仅为0.1%。

2. 快速响应时间：

• 由于ASIC能够快速调节补偿线圈的电流，传感器的响应时间通常小于0.5微秒。

3. 宽温度范围和双电源供电：

• 传感器能够在-40°C到+85°C的宽温度范围内工作，适用于各种环境。

• 支持±15V至±24V的双电源供电，提供了更多的应用灵活性。

4. 紧凑设计和灵活安装：

• 紧凑的设计使其能够在有限的空间内安装，孔径设计适合多种主导体尺寸。

• 传感器可面板安装，提供了多种安装方式，适应不同应用需求。

应用领域

1. 工业自动化：

• 用于电机控制、变频器和电源管理系统中的电流测量。

2. 电动汽车：

• 用于电动汽车驱动系统、电池管理系统中的高精度电流检测。

3. 能源与电力系统：

• 用于太阳能逆变器、风力发电设备和电网监控中的电流测量。

4. 铁路和机车：

• 用于铁路系统和机车电能检测中的隔离电流测量。

通过结合霍尔效应传感技术和ASIC的优势，基于ASIC的闭环霍尔效应传感器提供了高精度、快速响应和可靠的电流测量解决方案，适用于广泛的工业和商业应用。

　　LFxx10系列电流传感器通过了CE认证，符合EN50178和EN50155标准，并享受莱姆的五年质保服务。

　　这些新产品已经超越了先前对霍尔效应技术极限性能的预期。