《电能计量设备用磁传感器技术规范》

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中华人民共和国电力行业标准

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电能计量设备用磁传感器技术规范

Technicalspecificationsofmagneticswitchsensorusedinelectricitymeasuring

equipments

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（工作组讨论稿）

（本稿完成日期：）

-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

发布

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I

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电能计量设备用磁传感器技术规范

1范围

本文件规定了电能计量设备用磁传感器的术语和定义、分类、技术要求、试验方法及检验规则。

本文件适用于电能表和能源控制器等电能计量设备用磁传感器的检测和验收。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的应用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于

本文件。

GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法环境试验A：低温

GB/T2423.2－2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法环境试验B：高温

GB/T2423.3－2016环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验

GB/T2423.22－2012环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化

GB/T2828.1—2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划

GB/T2829周期检查计数抽样程序及抽样表

GB/T20967无损检测目视检测总则

JB/T12785－2016霍尔接近开关传感器

JEDECJESD22-A114E人体模式测试[electrostaticDischarge（ESD）SensitivityTestingHuman

BodyModel（HBM）]

JEDECJESD22-A115-A机械模式测试[electrostaticDischarge（ESD）SensitivityTestingMachine

Model（MM）]

3术语和定义

3.1

磁开关传感器magneticswitchsensor

能感受磁学量并转换成开关量输出电信号的传感器。

3.2

动作点磁感应强度magneticfluxdensityofoperatepoint

当外界磁感应强度增加，使磁开关传感器输出信号由高电平变为低电平时，传感器感应面的磁感应

强度。

3.3

复位点磁感应强度magneticfluxdensityofreleasepoint

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当外界磁感应强度减小，使磁开关传感器输出信号由低电平变为高电平时，传感器感应面的磁感应

强度。

3.4

回差hysteresis

动作点磁感应强度与复位点磁感应强度的差值。

3.5

输出漏电流outputleakagecurrent

磁开关传感器处于截止状态（输出高电平信号）时，负载电路电流为磁开关传感器的输出电流。

4磁传感器分类

磁开关传感器分类按以下方式分类：

a)按生产工艺可分为：

1)干簧管；

2)霍尔磁传感器；

3)磁阻传感器。

b）按感应方向可分为：

1)单轴；

2)双轴；

3)三轴。

c）按输出形式可分为：

1)单极型；

2)全极型；

3)双极型。

5技术要求

5.1基本要求

5.1.1温度范围

工作环境温度范围见表1。

表1温度范围

工作范围温度（℃）

规定的工作范围-25～55

极限工作范围-40～85

运输和贮存极限范围-40～85

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5.1.2湿度范围

环境的相对湿度范围为45%~75%，应没有霜、露、冷凝水、雨等存在。

5.1.3大气压力

环境的大气压力范围为63.0kPa~106.0kPa（海拔4000m及以下），特殊订货要求除外。

5.1.4外观和尺寸

磁开关传感器的外观应无明显损伤、无锈斑，尺寸可根据需求定制，典型尺寸参见附录A。

5.1.5器件手册

磁开关传感器的器件手册应至少包含：封装尺寸、工作温度、工作电压、动作点磁感应强度、复位

点磁感应强度、高电平输出电压、低电平输出电压、管脚功能、输出漏电流、典型应用电路等。

5.1.6逻辑关系

磁开关传感器初始为高电平状态，当外加恒定磁场的磁感应强度增加至动作点磁感应强度时，传感

器输出状态变为低电平；当恒定磁场的磁感应强度减小至复位点磁感应强度时，传感器输出状态变为高

电平。

5.2电气性能要求

5.2.1工作电压VCC

磁开关传感器应在器件手册规定的工作电压范围内正常工作，工作电压值应在DC1.8V~5.5V中范

围。

5.2.2动作点磁感应强度BOP

磁开关传感器动作点磁感应强度值应小于8mT。

5.2.3复位点磁感应强度BRP

磁开关传感器复位点磁感应强度值应大于0.5mT。

5.2.4回差BHY

磁开关传感器回差应大于0.4mT。

5.2.5低电平输出电压

外界磁感应强度高于动作点磁感应强度时，磁开关传感器输出低电平，低电平输出电压应小于0.5V。

5.2.6高电平输出电压

外界磁感应强度低于复位点磁感应强度时，磁开关传感器输出高电平，高电平输出电压应在

0.8~1.2Vcc范围内。

5.2.7工作电流

磁开关传感器的工作电流应满足产品规格书要求。

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5.3环境性能要求

5.3.1温湿度环境试验

磁开关传感器经高温贮存试验、低温贮存试验、高温高湿试验和温度变化试验后，外观应符合5.1.4

的要求，逻辑关系应符合本标准中5.1.6规定，电气性能应符合5.2的规定。

5.3.2抗静电能力

磁开关传感器经受抗静电能力试验，试验后外观应符合5.1.4的要求，逻辑关系应符合本标准中5.1.6

规定，电气性能应符合5.2的规定。

6试验方法

6.1一般要求

6.1.1试验条件

除非另有规定，所有试验和测量应在以下环境条件下进行：

a）温度：25℃±10℃；

b）相对湿度：45%～75%；

c）大气压力：86kPa～106kPa；

d）磁场：在地磁场下进行测试，磁场波动小于0.05Gs。

6.1.2测试条件

在0~10mT量程范围内，特斯拉计的测试偏差不大于0.01mT。在0~20µA量程范围内，漏电流测试仪

的误差在±3%以内。

6.1.3外观和尺寸检查

用目检法检查磁开关传感器的加工质量和表面质量，目检法应按照GB/T20967中的方法进行。测量

磁开关传感器的尺寸，应符合5.1.4的规定。

6.2电气性能试验

6.2.1工作电压

给磁开关传感器施加工作电压的上限点、下限点和中间点，传感器应正常工作且符合5.1.6的规定。

6.2.2动作点磁感应强度

按照器件手册的典型应用电路接通工作电源及负载，磁开关传感器初始状态输出为高电平，当沿传

感器敏感方向缓慢增大磁感应强度，使传感器动作，输出变为低电平时，用特斯拉计测量传感器表面的

磁感应强度，其结果应符合5.2.2的规定。

6.2.3复位点磁感应强度

按照器件手册的典型应用电路接通工作电源及负载，磁开关传感器初始状态输出为高电平，当沿传

感器敏感方向缓慢降低磁感应强度，使传感器动作，输出变为高电平时，用特斯拉计测量传感器表面的

磁感应强度，其结果应符合5.2.3的规定。

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6.2.4回差

磁开关传感器的回差应采用公式（1）计算，符合5.2.4的规定。

（）

BHYBOPBRP1

式中：

磁开关传感器的回差；

BHY——

磁开关传感器的动作点磁感应强度；

BOP——

磁开关传感器的复位点磁感应强度。

BRP——

6.2.5低电平输出电压

按照器件手册的典型应用电路接通工作电源及负载，使其工作在低电平输出状态，测量磁开关传感

器的低电平输出电压，其结果应符合5.2.5的规定。

6.2.6高电平输出电压

按照器件手册的典型应用电路接通工作电源及负载，使其工作在高电平输出状态，测量磁开关传感

器的高电平输出电压，其结果应符合5.2.6的规定。

6.2.7工作电流

按照器件手册的典型应用电路接通工作电源及负载。当磁开关传感器在稳态和状态转换时，分别测

试磁开关传感器的负载电路电流，其结果应符合5.2.7的规定。

6.3环境性能试验

6.3.1低温运行试验

按照GB/T2423.1中的方法，磁开关传感器置于-40℃的环境，施加工作电压96h，试验后室温环境

静止放置4h后进行测试，应符合5.3.1的规定。

6.3.2高温运行试验

按照GB/T2423.2中的方法，磁开关传感器置于85℃的环境，施加工作电压96h，试验后室温环境

静止放置4h后进行测试，应符合本5.3.1的规定。

6.3.3高温高湿试验

按照GB/T2423.3—2016中第4章和第5章的规定，磁开关传感器置于85℃、85%的环境，施加工

作电压96h，试验结束后室温环境静置4h进行测试，应符合5.3.1的规定。

6.3.4温度变化试验

按照GB/T2423.22—2012中的规定，试验在下列条件下进行：

a）低温：-40℃持续30min；

b）高温：85℃持续30min；

c）温度转换时间：2min～3min；

d）循环周期数：5。

试验后室温条件下恢复4h，磁开关传感器应符合5.3.1的规定。

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6.3.5抗静电试验

按照JEDECJESD22-A114E中的方法，对磁开关传感器所有引脚进行±4kV人体放电模式（HBM）

静电测试。应按照JEDECJESD22-A115-A中的方法，对传感器所有引脚进行±400V机器放电模式（MM）

静电测试，应符合5.3.2的规定。

7检验规则

7.1出厂检验

由制造单位对所生产的每批产品按照本标准提供的试验方法进行检验，检验合格后出具质量合格证

明，检验项目至少包括外观和尺寸检查、电气性能试验。

7.2型式检验

新产品定