霍尔电流传感器两种工作模式

1、直接检测式（又称直放式）
用一环形导磁材料作成磁芯，套在被测电流流过的导线上，理论上通过导线周围产生的磁场应与流过电流成正比，而环形导磁材料会将导线中电流感生的磁场聚集起来，如在磁芯上开一气隙，内置一个霍尔线性器件，器件通电后，便可由它的霍尔输出电压正比得到导线中流通的电流。
霍尔器件的输出（必要时可进行放大）送到经校准的显示器（如万用表等）上，即可由霍尔输出电压的数值对应直接得出被测电流值。这种方式的优点是结构简单，测量结果的精度和线性度都较高。可测直流、交流和各种波形的电流。但它的测量范围、带宽等会受到一定的限制。在这种应用中，霍尔线性器件是磁场的检测器，它检测的是磁芯气隙中的磁感应强度。电流增大后，磁芯可能达到饱和；随着频率升高，磁芯中的涡流损耗、磁滞损耗等也会随之升高。这些都会对测量精度产生影响。当然，也可采取一些改进措施来降低这些影响，例如选择饱和磁感应强度高的磁芯材料；制成多层磁芯；采用多个霍尔元件来进行检测等等。
这类霍尔电流传感器的价格也相对便宜，使用非常方便，已得到极为广泛的应用。
2、磁平衡式（又称零磁通式、闭环反馈补偿式）
在前述原理的基础上，又加入磁平衡原理。即将前述霍尔器件的输出电压进行放大，再送经功率放大器后，让输出电流通过次级补偿线圈，使得补偿线圈产生的磁场和被测电流产生的磁场方向相反，因而补偿了原边磁场，使霍尔输出逐渐减小，当原次级磁场相等时，补偿电流不再增大。这个平衡过程是自动建立的，是一个动态平衡。建立平衡所需的时间极短。平衡时，霍尔器件处于零磁通状态。磁芯中的磁感应强度极低（理想状态应为0），不会使磁芯饱和，也不会产生大的磁滞损耗和涡流损耗。恰当地选择磁芯材料和线路元件，可做出性能优良的零磁通电流传感器。（如在霍尔电流传感器的输入电路中接上恰当的负载电阻器，即可构成霍尔电压传感器。）
这类霍尔电流传感器的频带较直检式电流传感器频带更宽，测试精度更高，响应时间更短，因而它可测量高频电流以及脉冲电流等信号，常被用于现代较为流行的交流变频调速系统中，作为电流检测装置。
霍尔电流传感器的特点是可以实现电流的“无电位”检测。即测量电路不必接入被测电路即可实现电流检测，它们靠磁场进行耦合。因此，检测电路的输入、输出电路是完全电隔离的。检测过程中，被测电路的状态不受检测电路的影响，检测电路也不受被检电路的景响。
霍尔电流传感器可以检测从直流到100kHz（通过仔细的设计和制作，甚至可以达到MHz级）的各种波形的电流，响应时间可短到1μs以下。
由于这些优点，霍尔电流传感器得到了极其广泛的应用。