3、LEM 开环数字输出电流传感器
LEM公司针对数字化的市场需求，在经典开环传感器的基础上基于∑-△ ADC的技术，开发出了一系列的先进数字输出传感器。其基本原理如图1所示。
图1 数字传感器及滤波应用框图
原边电流，即被测电流Ip产生的磁场被敏感元件HALL检测输出弱电压信号VH， VH与检测到电流成正比。然后经过O.A放大、∑-△调制及标准数字化转换等信号处理后，输出Vout表示原边电流模拟量的实际状况。为了优化性能，HALL和信号处理电路被组合成一个单独的CMOS ASIC（ApplicationSpecific Integrated Circuit）。
LEM开发研制了性能优越的新一代带二阶∑-△调制器的集成ASIC，并被应用在新的产品系列中。传感器输出信号为比特流，比特流中1的密度与被测量的电流成比例（如图2所示）。
图2 输出比特流示意
用户需要使用一个数字滤波器来处理比特流，如图3所示。其优点是接口简单，而且使用者可以选择和定义滤波器，以便输出格式适用具体的应用和匹配系统的需求。
图3 数字传感器及滤波应用框图
4、LEM数字传感器HLSR/HO及应用实例
4.1 新型数字输出传感器HLSR/HO系列特点
莱姆最新发布的系列数字输出型开环霍尔效应电流传感器：HO和HLSR，它们就是基于Σ-Δ调制器原理，输出信号为1位串行比特流信号的数字传感器。该新品具有4种不同的机械设计来满足PCB安装和盘式安装的要求，其可以对额定值为16、32、40、50、80、100、120、150、200、250ARMS的电流进行测量（如表1所示，图4所示），并具有20kHz带宽，12位的分辨率。
图4 新型数字传感器
新型数字传感器能够提供多种数字信号输出。包括2线制模式，CMOS（时钟可以为输入或输出模式）、RS422 Manchester或LVDS Manchester，可满足最小化所需的连接；或LVDS或RS 422（时钟输入或输出）4线制模式。数字输出允许使用者选择合适的滤波器来处理比特流，以便于在分辨率和响应时间之间进行优化。