霍爾電流傳感器可以測量各種類(lèi)型的電流，從直流電到幾十千赫茲的交流電，其所依據的工作原理主要是霍爾效應原理。它有兩種工作方式，即磁平衡式和直式?；魻栯娏鱾鞲衅饕话阌稍呺娐?、聚磁環(huán)、霍爾器件、（次級線(xiàn)圈）和放大電路等組成。 直放式電流傳感器（開(kāi)環(huán)式）：眾所周知，當電流通過(guò)一根長(cháng)導線(xiàn)時(shí)，在導線(xiàn)周?chē)鷮a(chǎn)生一磁場(chǎng)，這一磁場(chǎng)的大小與流過(guò)導線(xiàn)的電流成正比，它可以通過(guò)磁芯聚集感應到霍爾器件上并使其有一信號輸出。這一信號經(jīng)信號放大器放大后直接輸出，一般的額定輸出標定為4V。
磁平衡式電流傳感器（閉環(huán)式）：磁平衡式電流傳感器也稱(chēng)補償式傳感器，即主回路被測電流Ip在聚磁環(huán)處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過(guò)一個(gè)次級線(xiàn)圈，電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行補償，從而使霍爾器件處于檢測零磁通的工作狀態(tài)。當原邊導線(xiàn)經(jīng)過(guò)電流傳感器時(shí)，原邊電流IP會(huì )產(chǎn)生磁力線(xiàn)，原邊磁力線(xiàn)集中在磁芯氣隙周?chē)?，內置在磁芯氣隙中的霍爾電片可產(chǎn)生和原邊磁力線(xiàn)成正比的，大小僅為幾毫伏的感應電壓，通過(guò)后續電子電路可把這個(gè)微小的信號轉變成副邊電流IS，并存在以下關(guān)系式： IS* NS= IP*NP。（其中，IS—副邊電流；IP—原邊電流；NP—原邊線(xiàn)圈匝數；NS—副邊線(xiàn)圈匝數；NP/NS—匝數比，一般取NP=1。）
磁平衡式電流傳感器的具體工作過(guò)程為：當主回路有一電流通過(guò)時(shí)，在導線(xiàn)上產(chǎn)生的磁場(chǎng)被聚磁環(huán)聚集并感應到霍爾器件上， 所產(chǎn)生的信號輸出用于驅動(dòng)相應的功率管并使其導通，從而獲得一個(gè)補償電流Is。 這一電流再通過(guò)多匝繞組產(chǎn)生磁場(chǎng) ，該磁場(chǎng)與被測電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)正好相反，因而補償了原來(lái)的磁場(chǎng)， 使霍爾器件的輸出逐漸減小。當與Ip與匝數相乘 所產(chǎn)生的磁場(chǎng)相等時(shí)，Is不再增加，這時(shí)的霍爾器件起指示零磁通的作用 ，此時(shí)可以通過(guò)Is來(lái)平衡。被測電流的任何變化都會(huì )破壞這一平衡。
一旦磁場(chǎng)失去平衡，霍爾器件就有信號輸出。經(jīng)功率放大后，立即就有相應的電流流過(guò)次級繞組以對失衡的磁場(chǎng)進(jìn)行補償。從磁場(chǎng)失衡到再次平衡，所需的時(shí)間理論上不到1μs，這是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過(guò)程。
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