霍尔传感器的分类以及应用方式

安科瑞 鲍静君

  新能源汽车这在近几年已经走进千家万户，应用范围比较广泛，包含的车型种类比较多，有三轮的和四轮的低速车、有四轮的EV车型，也有电动大巴和电动货车、观光车等等，单应用的方式基本是一样的，三轮和四轮的电动车基本对于传感器的需求是很少的，一般比较多的使用分流器或者比较简单或者低端的霍尔传感器，也有很多厂家是自己用很简易简陋的方式搭出来的产品，这样的低速车目前的整体安全性是无法保障的，本文中主要介绍的是基于电动大巴和家用电动轿车的电流传感器选择和使用。
  新能源汽车传感器广泛应用于这个领域，用于轿车、公交车和卡车的电池管理和电机驱动，通过控制汽车高能耗用电器的电流，达到节约能源和环保的目的。

霍尔电流传感器的原理

  目前新能源汽车用的电流传感器基本都是开环的电流传感器，之前电动汽车选用的电流传感器都是闭环电流传感器，因为闭环电流传感器的精度高，响应时间比较快，开环电流传感器相比较几年前的电流传感器在性价比、结构尺寸、高低温特性上有很大的进步，并且在可靠性上大大增加。
  开环霍尔电流传感器基于直测式霍尔原理，即开环原理（也称只测试霍尔），原边电流IP所产生的磁通被高品质磁芯聚集在磁路中，霍尔元件固定在很小的气隙中，对磁通进行线性检测，霍尔器件输出的霍尔电压经过特殊电路处理后，副边输出与原边波形*的跟随输出电压，此电压能够反映原边电流的变化。原理图及外形如下：

开环霍尔

新能源汽车电流传感器特点

  新能源汽车传感器属于单电源双量程电流传感器，需要单电源DC +5V供电，这里面有2个磁芯、2个霍尔元器件和2个磁芯护套，当电流小于某一电流值时，传感器自动切换到量程，当大于这一电流值时自动切换到通道进行测量，该输出特性主要针对BMS电池管理中充放电电流范围相差较大特点，可分别确保电池充放电电流的精度。
  目前一套BMS蓄电池管理系统中电流传感器基本使用一个，除非客户在高压机电盒中有不同的要求，否则，加一个电流传感器即可，多增只会让电动汽车硬成本上涨。

与常规开环霍尔传感器区别

  新能源车传感器与传统霍尔电流传感器相比，精度高，温漂性能好，同时工作温度以及接线方式满足汽车级设计要求。

闭环电流传感器、开环电流传感器、新能源汽车电流传感器对比图

结束语

  在新能源汽车政策补贴逐年下降、市场竞争日趋激烈今天，如何降低产品的硬成本、保证产品可靠性、降低生产周期等问题上，是各厂家需要做的*工作，电流传感器作为汽车BMS和控制器中重要的核心元器件，起到至关重要的作用，作为供应商，我们深知此产品的重要性，相信我们可以做好！