霍尔传感器由来存在比较明显位置误差

　　霍尔传感器是利用半导体材料，它是根据霍尔效应制作的一种传感器，这个霍尔其实是一个人名，他是一位美国的物理学家，他早在一百多年前的1879年就通过很多次实验发现了在一个金属薄片上通过一个恒定的电流，然后把这个薄片再放到磁场中，这时候他发现在金属的另外两侧就会出现电压，这个电压是与磁场有关系的，当磁场强时，这个电压就高，当磁场弱时，这个电压就低，当时由于技术的限制，还没有发现类似硅半导体这种材料，因此使用金属来获得的电压都比较小，直到上个世纪40年代末，硅半导体的出现，霍尔效应才逐渐进入到实际应用领域。

　　霍尔电流传感器后来人们为了纪念霍尔在这方面做出的贡献，因此用他的名字来命名这种传感器，现在人们大都采用半导体作为霍尔传感器的材料，当我们给它通入电流时，在与电流和磁场都垂直的方向上就会产生电压，我们把这种现象叫霍尔效应，我们把这种利用霍尔效应制作的传感器称为霍尔传感器。

　　我们以半导体霍尔元件为例来说明它的工作过程，我们给半导体霍尔元件通入电流I，然后把这个半导体薄片放在以磁场强度为B的磁场中，这时半导体内的电子将受到一种磁力F的作用就会向内侧移动，因此在内侧就堆积了很多电子，随着电子堆积的越来越多，此时就会形成一种电场，当电子既受到磁霍尔电流传感器场力的作用，又受到电场力的作用，如果此时两种力达到了一种平衡时，那么电子的堆积也就达到了一种动态平衡，这时候就建立起一种电压，我们把这种电压叫霍尔电动势，一般用Eh表示，那么霍尔电动势Eh可用Eh=KIB来表示，从这个式子可以看到，这个K是霍尔元件的灵敏度，这个I和B分别表示通入的电流和所在的磁场强度，因此我们知道，在通入电流一定的情况下，磁场强度越强，那么所感应的霍尔电动势就越大。

　　在多种非接触测量电流的方法中，基于霍尔原理测量电流是一种的方法，其原理是在聚磁环的气隙中插入一个检磁元件（霍尔元件），有外霍尔电流传感器界磁场时，通过聚磁环，霍尔元件可感测到磁场，并产生电压，该电压称为霍尔电压，可用于直接输出或者反馈控制，由此结构可知，被测电流的电缆，靠近霍尔元件或原理霍尔元件的时候，会产生比较明显的磁场变化，从而导致位置误差的产生。

　　为了减小这种误差，通常可以采用多霍尔多气息对称排布的方法解决，但不管采用怎样的方式，都无法从根本上消除位置误差，因为霍尔元件的数量不能无限增多，这也就是霍尔传感器的使用说明中通常会要求用户在测量电流时，将被测电流排（电缆）尽量居中在穿孔部位的原因，有时为了杜绝位置误差的影响，可以采用内置电流排的方式。

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