霍爾電流傳感器測試參數(shù)簡介

在霍爾電流傳感器的研發(fā)、使用過程中,需要對器件進行可靠性測試，主要包含零點、線性度、誤差等靜態(tài)測試項，帶寬、響應(yīng)時間、噪聲等動態(tài)測試項，以及溫度漂移測試等，這些參數(shù)的測試對于判斷霍爾電流傳感器的性能是否穩(wěn)定可靠、分析其工作機制、驗證其工作性能以及指導(dǎo)器件選型使用具有重要的意義。

霍爾電流傳感器測試系統(tǒng)圖

下面，我們就霍爾電流傳感器響應(yīng)時間測試展開具體講解

何為響應(yīng)時間？

響應(yīng)時間是指傳感器輸出信號的上升時間和實際信號的上升時間會有一個延遲，這個延遲就叫響應(yīng)時間，也就是輸出信號(副邊電流IS)與輸入信號(原邊電流IP)的時間差。

響應(yīng)時間測試曲線

一個典型的測試案例如下：

在標準供電以及環(huán)境溫度條件下，測試電流傳感器在額定原邊電流值時的輸出響應(yīng)時間。對于閉環(huán)霍爾電流傳感器，響應(yīng)時間一般為μs級別。因此，這就要求用于測試的原邊電流輸出源，能夠具有快速電流輸出能力。

使用普賽斯1臺HCPL100高電流脈沖電源以及2臺S300高精度數(shù)字源表進行實測，整個測試過程使用非常簡單，根據(jù)霍爾電流傳感器的電流/電壓輸出的不同，按如下測試連接線路將器件與源表進行連接，在極短的時間內(nèi)即可完成霍爾電流傳感器的響應(yīng)時間測試。

電流輸出型霍爾電流傳感器測試連接線路圖

電壓輸出型霍爾電流傳感器測試連接線路圖

此外,搭建電路時一定要將用于測試原邊電流信號與電流傳感器輸出信號的探頭均接入示波器，保證同步采集信號。

響應(yīng)時間實測曲線

普賽斯HCPL100型高電流脈沖電源

HCPL100高電流脈沖電源是武漢普賽斯打造的大電流、高精度、寬測量范圍的專用測試脈沖電源，具有輸出電流大(1000A)、脈沖邊沿陡(15μS)、支持輸出極性切換等特點。

                    HCPL100高電流脈沖電源及典型參數(shù)

除此以外，普賽斯可提供晶準測量各種電流傳感器(霍爾電流傳感器、羅氏線圈、皮爾森線圈等)的靜態(tài)與動態(tài)參數(shù)測試方案。

測試參數(shù)包括:直流參數(shù)如溫度漂移、零點誤差、線性度等,和交流參數(shù)如響應(yīng)時間、帶寬、噪聲頻譜等。針對不同的封裝形式，設(shè)計了不同的固定夾具，可滿足常規(guī)封裝的測試，如QFN、SOIC、SOICW、PFF、PSF及穿芯式。

直流測試穿心式夾具

直流測試插腳式夾具

直流測試貼片式夾具

普賽斯電流傳感器測試解決方案 

CTMS電流傳感器測試系統(tǒng) 

    普賽斯CTMS電流傳感器測試系統(tǒng)，可用于晶準測量各種電流傳感器（霍爾電流傳感器、羅氏線圈、皮爾 森線圈等）的靜態(tài)與動態(tài)參數(shù)，單臺大電流源電流可高 達1000A。測試參數(shù)包括：直流參數(shù)如溫度漂移、零點誤差、線性度等，和交流參數(shù)如響應(yīng)時間、帶寬、噪聲頻譜等。 CTMS電流傳感器測試系統(tǒng)總體上包括：測試設(shè) 備、上位機控制系統(tǒng)、測試夾具等。其中測試設(shè)備主要      包括直流大電流源設(shè)備、階躍脈沖電流源設(shè)備、寬頻帶 大電流源設(shè)備、頻譜儀、示波器、電流方向切換裝置、環(huán) 境溫度模擬裝置、傳感器供電裝置、數(shù)據(jù)采集裝置等。上位機控制系統(tǒng)主要包括對儀器的控制、數(shù)據(jù)自動采集、自動保存、數(shù)據(jù)的生成等功能模塊以及測試界面的設(shè)計。

圖：     普賽斯CTMS電流傳感器測試系統(tǒng)

零點、靈敏度、線性度測試 

    在標準供電以及環(huán)境溫度條件下，參照電流傳感器的量程，按照10%步進為一個測試點（或者根據(jù)客戶  指定電流步進）測量傳感器輸出信號。

響應(yīng)時間測試

   在標準供電以及環(huán)境溫度條件下，電流傳感器在額定原邊電流值時的輸出響應(yīng)時間。對于閉環(huán)霍爾電流傳感器，響應(yīng)時間一般為μs級別。因此，這就要求用 于測試的原邊電流輸出源，能夠具有快速電流輸出能力。此外，搭建電路時一定要將用于測試原邊電流信號與電流傳感器輸出信號的探頭均接入示波器，保證同布采集信號。

溫度漂移測試

   溫度下的輸出信號特征曲線。 在標準供電條件下，測試電流傳感器在不同環(huán)境溫度下的輸出信特征曲線。

頻率帶寬測試 

   在標準供電以及環(huán)境溫度條件下，測試電流傳感器在不同頻率帶寬正弦波的電流傳感器輸出信號響應(yīng)特征曲線。

普賽斯CTMS-1000A型電流傳感器測試系統(tǒng)集多種測量和分析功能一體，可晶準測量各種電流傳感器（霍爾電流傳感器、羅氏線圈、皮爾森線圈等）的靜態(tài)與動態(tài)參數(shù)，單臺大電流源電流可高達1000A。該系統(tǒng)可測量不同電流傳感器的靜態(tài)與動態(tài)參數(shù)，具有大電流特性、極快的達到300A/us級上升沿、可測量KHz級帶寬等特點，能實現(xiàn)零點漂移、線性度、溫度漂移曲線、帶寬、響應(yīng)時間等參數(shù)的自動化測量。