電壓傳感器是一種將被測電量參數轉換成直流電流、直流電壓并隔離輸出模擬信號或數字信號的裝置。電壓電流傳感器用于測量電網中波形畸變較嚴重的電壓或電流信號，也可以測量方波，三角波等非正弦波形。那么電壓傳感器的工作原理是什么呢？下面和環球電氣之家小編一起來看看。

電壓傳感器基本工作原理

電壓傳感器是一種能感知被測電壓（型號不同），一定時間內（材質，使用方法）將獲得的電壓轉換成直流電流、直流電壓并隔離輸出模擬信號或數字信號的傳感器。主要用于用于測量電網中波形畸變較嚴重的電壓或電流信號，也可以測量方波，三角波等非正弦波形。同傳統的互感器和分流器相比，電壓傳感器精度高，響應快，線性好，頻帶寬，過載強和不損失測量能量等優點，已廣泛應用于電力、電子、逆變裝置、開關電源、交流變頻調速等諸多領域。

當原邊經過電壓傳感器時，原邊電流IP會產生磁力線，原邊磁力線集中在磁芯周圍，內置在磁芯氣隙中的霍爾電極可產生和原邊磁力線成正比的大小僅幾毫伏的電壓，電子電路可把這個微小的信號轉變成副邊電流IS，電壓傳感器的輸出信號是副邊電流IS，它與輸入信號（原邊電流IP）成正比，IS一般很小，只有100~400mA。如果輸出電流經過測量電阻RM，則可以得到一個與原邊電流成正比的大小為幾伏的輸出電壓信號。

原邊電壓通過外置或內置電阻，將電流限制在10mA，此電流經過多匝繞組之后，經過聚磁材料將原邊電流產生的磁場被氣隙中的霍爾元件檢測到，并感應出相應電動勢，該電動勢經過電路調整后反饋給補償線圈進而補償，該補償線圈產生的磁通與原邊電流（被測電壓通過限流電阻產生）產生的磁通大小相等，方向相反，從而在磁芯中保持磁通為零。

電壓傳感器-霍爾電壓傳感器

霍爾原理：霍爾電壓傳感器是一種利用霍爾效應，將原邊電壓通過外置或內置電阻，將電流限制在10mA，此電流經過多匝繞組之后，經過聚磁材料將原邊電流產生的磁場被氣隙中的霍爾元件檢測到，并感應出相應電動勢，該電動勢經過電路調整后反饋給補償線圈進而補償，該補償線圈產生的磁通與原邊電流（被測電壓通過限流電阻產生）產生的磁通大小相等，方向相反，從而在磁芯中保持磁通為零。實際上霍爾電壓傳感器利用的是和磁平衡閉環霍爾電流傳感器一樣的技術，即零磁通霍爾電流傳感器。

它是一種特殊的原邊多匝的霍爾閉環傳感器，使輸出信號與被測量電壓成比例關系，傳感器的原理圖如上圖所示。霍爾電壓傳感器主要包括初級線圈、磁環、次級線圈、放大電路及與初級線圈串聯的限流電阻R。拋開限流電阻R，剩余部分相當于一個閉環霍爾電流傳感器。相對電磁式電壓互感器而言，具有體積小、重量輕、寬頻帶、交直流兩用等優點，在工業測控領域得到了廣泛應用。