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傳統(tǒng)定義的閉環(huán)電流傳感器技術(shù)因其高精確度被普遍用以工業(yè)生產(chǎn)和汽車(chē)制造業(yè)。通過(guò)在繁雜并徹底集成電流傳感器的IC中運(yùn)用特有的封裝技術(shù)性和優(yōu)秀集成化的優(yōu)化算法，Allegro早已開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出全新升級(jí)的帶磁電流傳感器IC，可以以開(kāi)環(huán)傳感器的構(gòu)架完成類(lèi)似閉環(huán)的精度。

帶磁傳感器

開(kāi)環(huán)電流傳感器

一般，開(kāi)環(huán)電流傳感器會(huì)應(yīng)用一個(gè)帶磁傳感器來(lái)產(chǎn)生一個(gè)與被傳感電流成占比的工作電壓，隨后該工作電壓被放大成與電導(dǎo)體中電流成比的脈沖信號(hào)輸出。就其構(gòu)造來(lái)講，電導(dǎo)體通過(guò)鐵磁性材料的中心部位以集中電磁場(chǎng)，磁傳感器則被置放在鐵磁性材料的空隙中，如圖所示1所顯示。在開(kāi)環(huán)構(gòu)架中，霍爾效應(yīng)電流傳感器IC針對(duì)溫度的一切非線性和敏感度飄移都很有可能造成偏差。

圖一：開(kāi)環(huán)傳感器構(gòu)架

閉環(huán)電流傳感器

閉環(huán)電流傳感器應(yīng)用由電流傳感器IC積極推動(dòng)的電磁線圈來(lái)產(chǎn)生一個(gè)與電導(dǎo)體中電流反過(guò)來(lái)的電磁場(chǎng)。那樣，霍爾元件傳感器一直在一個(gè)零電磁場(chǎng)的工作點(diǎn)運(yùn)作。輸出數(shù)據(jù)信號(hào)由電阻造成，該電阻的工作電壓與電磁線圈中的電流正相關(guān)，該電流也與繞在磁心電磁線圈中電流正相關(guān)缺乏翻譯關(guān)鍵點(diǎn)，如圖2所顯示。

圖二：閉環(huán)傳感器構(gòu)架

開(kāi)環(huán)VS閉環(huán)

閉環(huán)電流傳感器不但要有鐵磁心，還必須一個(gè)電磁線圈和附加的高功率放大電路來(lái)推動(dòng)電磁線圈。盡管閉環(huán)電流傳感器比開(kāi)環(huán)構(gòu)架更繁雜，但因?yàn)橄到y(tǒng)軟件僅在零電磁場(chǎng)這一個(gè)工作點(diǎn)運(yùn)作，因而清除了與霍爾傳感器IC有關(guān)的敏感度偏差。假如設(shè)計(jì)是合理有效的，閉環(huán)電流傳感器和（霍爾效應(yīng)）開(kāi)環(huán)電流傳感器一般具備同樣的零安培輸出電壓特性，因而二者的零安培檢驗(yàn)精度十分類(lèi)似。

與開(kāi)環(huán)解決方法對(duì)比，閉環(huán)規(guī)格更高，必須占有的PCB空間也有更多。因?yàn)殚]環(huán)在推動(dòng)補(bǔ)償電磁線圈時(shí)必須一定的電流，因此功能損耗較高。除此之外，閉環(huán)傳感器必須附加的電磁線圈和驅(qū)動(dòng)電路，價(jià)錢(qián)也比開(kāi)環(huán)傳感器價(jià)格更昂貴。

如何選擇開(kāi)環(huán)和閉環(huán)

開(kāi)環(huán)與閉環(huán)的挑選必須考慮到精度和響應(yīng)速度。假如運(yùn)用規(guī)定高精度，一般挑選閉環(huán)電流傳感器，它能夠清除上邊提到的系統(tǒng)敏感度非線性偏差。在一些運(yùn)用中，必須快速響應(yīng)來(lái)維護(hù)IGBT和MOSFET等半導(dǎo)體元器件，便于可以能夠更好地操縱運(yùn)用中的電流。假如可以具備充足的精度和響應(yīng)時(shí)間，因?yàn)槠湟?guī)格、功能損耗等層面的先天性優(yōu)點(diǎn)，開(kāi)環(huán)傳感器也是一種理想化的挑選。Allegro早已開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出這類(lèi)全新升級(jí)的開(kāi)環(huán)解決方法，容積更小，具有高精度和迅速的回應(yīng)，比照閉環(huán)解決方法更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。