HDE-MBAK霍爾電流傳感器在通信基站中的應(yīng)用

1、HDE-MBAK 霍爾電流傳感器在通信基站中的應(yīng)用HDE-MBAK 開環(huán)霍爾電流傳感器在通信基站中的應(yīng)用關(guān)鍵字：開環(huán)霍爾電流傳感器，通信基站本文介紹了基于開環(huán)霍爾原理，通過標(biāo)準(zhǔn)輸出的HDE-MBAK系列的開環(huán)電流傳感器用于通信基站電源管理、監(jiān)測的方案，實現(xiàn)了對于某一特定區(qū)域內(nèi)的所有通信基站工作狀態(tài)的監(jiān)測，減少大面積區(qū)域內(nèi)工作人員巡檢的工作量。1、引言隨著我國電信事業(yè)的迅速發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大，需要操作與維護(hù)的通信基站種類和數(shù)量大幅度的提高， 對通信基站電源的穩(wěn)定性和可靠性也就提岀了更高的要求，為提高通信王的整體質(zhì)量、節(jié)約人力資源和能源損耗， 我國提岀了對通信電源設(shè)備及環(huán)境進(jìn)行幾種監(jiān)控管

2、理的要求。針對這一問題，HDE-MBAK系列電流傳感器通過對通信電源集中監(jiān)測，實現(xiàn)對移動通信基站的實時管理，管理人員 在遠(yuǎn)端集中控制中心可以對各個通信基站的工作狀態(tài)進(jìn)行管理，第一時間內(nèi)技術(shù)人員可以對基站進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)。UA葉 web通信基站區(qū)域集中監(jiān)控系統(tǒng)2、開環(huán)霍爾傳感器的工作原理自1879年美國物理學(xué)家 Edwin Herbert Hall發(fā)現(xiàn)霍爾效應(yīng)以來，霍爾技術(shù)被越來越多地應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域。隨著元器件工藝技術(shù)的發(fā)展，由霍爾器件應(yīng)用開發(fā)的霍爾電流、電壓傳感器在各行各業(yè)都取得了良好的應(yīng)用。1 ）、霍爾效應(yīng)及霍爾器件霍爾效應(yīng)是霍爾技術(shù)應(yīng)用的理論基礎(chǔ)，當(dāng)通有小電流的半導(dǎo)體薄片置于磁場中時

3、（如圖1），半導(dǎo)體內(nèi)的載流子受洛倫茲力的作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)， 使半導(dǎo)體兩側(cè)產(chǎn)生電勢差， 該電勢差即為霍爾電壓 VH , VH與磁感應(yīng)強度B及控制電流IC 成正比，經(jīng)過理論推算有式（1）關(guān)系。VH= （RH/d ） B XIC （1）式中：B為磁感應(yīng)強度；IC為控制電流；RH為霍爾系數(shù)； d為半導(dǎo)體厚度。式（1 ）中，若保持控制電流IC不變，在一定條件下，可通過測量霍爾電壓推算岀磁感應(yīng)強度的大小，由此建立了 磁場與電壓信號的聯(lián)系。根據(jù)這一關(guān)系式，人們研制岀了用于測量磁場的半導(dǎo)體器件，即霍爾器件。霍爾效應(yīng)原理2 ）、開環(huán)霍爾電流傳感器的工作原理霍爾開環(huán)原理HDE-MBAK45 外形圖當(dāng)原邊電流Ip穿過帶

4、有氣隙的聚磁環(huán)，放在氣隙中的霍爾元件會檢測到與電流大小成比例關(guān)系的磁通，并輸岀小電 壓信號，該電壓信號被放大器放大，即可輸出與原邊電流信號相位相一致的電壓波形，該波形能夠真實的反映原邊 電流的大小及變化。開環(huán)霍爾電流傳感器的應(yīng)用很廣泛，主要是有以下幾個重要特點：1 ）、整個量程范圍都有極高的線性度 .2 ）、集成化程度高，優(yōu)良的溫度特性和長期工作穩(wěn)定性，使變送器免于定期校驗3 ）、準(zhǔn)確度高.4 ）、結(jié)構(gòu)簡單牢固，抗震性好5 ）、過載能力強.6）、開口、閉口多種尺寸選擇HDIB-C15 外形圖HDID-C31 外形圖3、開環(huán)霍爾電流傳感器在通信基站中的應(yīng)用方式為更好的監(jiān)測通信基站內(nèi)的所有設(shè)備工作

5、狀態(tài)，很多采取傳統(tǒng)的互感器監(jiān)測交流、分流器監(jiān)測直流的方式，隨著技 術(shù)的更替、需求不斷的增加，對于基站整體的工作狀況做遠(yuǎn)程監(jiān)控，電流傳感器在這個條件下相應(yīng)產(chǎn)生，傳統(tǒng)的分 流器、互感器已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有的需求。一般在設(shè)計時會采取兩種監(jiān)測方式：1 ）、對基站內(nèi)的設(shè)備分別進(jìn)行監(jiān)測基站內(nèi)部設(shè)備一般包括換氣設(shè)備、通信電源、電池組、外網(wǎng)配電系統(tǒng)等，分別對每一個設(shè)備的總線輸岀端電流進(jìn)行監(jiān)測，一般會標(biāo)準(zhǔn)信號 DC 4-20mA 作為輸出，電源可以用基站內(nèi)部的直流電源為供電，DC 12V、DC 15-24V 均可，所有傳感器的輸岀信號全部接入無線采集模塊當(dāng)中，做遠(yuǎn)端傳輸，在區(qū)域內(nèi)一特定的監(jiān)控中心做整體監(jiān)控，同時區(qū)域

6、內(nèi)的相關(guān)巡檢人員可以通過手機，直接了解每個基站內(nèi)設(shè)備的工作狀態(tài)，如下：對于單一設(shè)備監(jiān)測2 ）、對于整體總動力線進(jìn)行監(jiān)測有很多客戶在設(shè)計改造時考慮監(jiān)控成本，這是會采用監(jiān)測總的外網(wǎng)配電系統(tǒng)，這樣，在成本上會有部分減少一般會標(biāo)準(zhǔn)信號DC 4-20mA 作為輸出，電源可以用基站內(nèi)部的直流電源為供電，DC 12V、DC 15-24V 均可，所有傳感器的輸岀信號全部接入無線采集模塊當(dāng)中，做遠(yuǎn)端傳輸，在區(qū)域內(nèi)一特定的監(jiān)控中心做整體監(jiān)控，同時區(qū)域內(nèi)的相 關(guān)巡檢人員可以通過手機，直接了解每個基站內(nèi)設(shè)備的工作狀態(tài)，如下：對輸入輸岀兩端監(jiān)測出線端以上兩種方式目前后者居多，在設(shè)計新基站或者需要對現(xiàn)有基站進(jìn)行改造的時候，選擇電流傳感器需要注意一下幾占：八、1 ）、看現(xiàn)場的設(shè)備是否已經(jīng)安裝好，傳感器有開口的和閉口之分，閉口精度高，開口精度差，在不能斷線的線的情 況下需要選擇開口，而且還需要考慮到以后對設(shè)備維護(hù)的時候更換傳感器能否斷線；2）、選擇傳感器的時候要注意使用的環(huán)境、是否有高溫、低溫、潮濕的環(huán)境，需要對銷售人員說清環(huán)境狀況；3）、對于監(jiān)測蓄電池組的直流電流傳感器、電壓傳感器選擇時需要注意，是否需要監(jiān)測反向電流電壓，因為蓄電池 存在充放電問題；4）、選擇接近于電纜或者銅牌