霍尔电流传感器的功耗计算以及开环霍尔比闭环霍尔带宽低的原理,以及运放的输入阻抗对霍尔的影响
目录
1.霍尔工作原理
2.功耗分析
3.开环带宽和闭环带宽
4.运放的输入阻抗
1.霍尔工作原理
:如下图
由上图可得,霍尔是恒流源输出。
2.功耗分析
恒流时,检流电阻(Rm)阻值大,则检流电阻上的功耗大,芯片内功耗小。
检流电阻(Rm)阻值小,则检流电阻上的功耗小,芯片内功耗大。
当输入电流正向最大的时候,补偿电流(也是输出电流)从V+到VT1,经过N2 到Rm。 所以功率是V+乘以输出电流。
当输入电流负向最大的时候,补偿电流(也是输出电流)从GND到N2,经过VT2 到V-。 所以功率是V-乘以输出电流。
3.开环带宽和闭环带宽
开环增益,当频率变高,增益衰减,呈现低通特性,所以闭环后,降低增益,可提高带宽,如上图的fc。
所以闭环霍尔比开环霍尔带宽高
再比如,LM318 手册中,运放的开环频率响应曲线,也是低通特性
4.运放的输入阻抗
如图中PVI1 接霍尔的检流电阻上端。由于运放同相输入端可当做电压源,则运放的反向输入端也是电压源。
霍尔的负载是,(检流电阻)和(R66和反向电压源串联)并联。
输入阻抗的定义,输入电压除以输入电流,当输入电压不同时,此时由于存在独立电压源,导致输入阻抗是变化吗?
附录 结点电压法,求运放