Spänningsgivare fungerar genom att översätta spänningssignaler till proportionella utsignaler. Den grundläggande operationen innebär att detektera spänningen över en krets eller komponent och producera en utsignal som exakt representerar spänningsnivån.

Principer för verksamheten
En avkänningsanordning, konditioneringskretsar och ett slutsteg är vanliga komponenter i spänningsgivare. Avkänningselementet, som ofta är baserat på resistiva, kapacitiva eller elektromagnetiska principer, detekterar spänningen över en specifik punkt i kretsen.

Specifikt för fluxgate högprecisionsspänningsgivare är magnetisk hysteres ett fenomen som förekommer i fluxgate spänningsgivare. Beteendet hos vissa material att behålla sin magnetisering även efter det att det externa magnetfältet som orsakade det har dragits tillbaka kallas detta fenomen. Denna egenskap används för att producera en känslig magnetisk sensor i inställningen av spänningsgivare. En magnetisk kärna, exciteringsspolar och avkänningsspolar är vanliga komponenter i fluxgate-spänningsgivare. Den magnetiska kärnan är ofta gjord av ett material med hög magnetisk permeabilitet, vilket ökar dess känslighet för magnetfält. De spännande spolarna genererar ett alternerande magnetfält som interagerar med kärnan, vilket får den att magnetisera och avmagnetisera i cykler.  

Variationen av magnetfältet orsakar en förändring i magnetiseringen av kärnan, vilket resulterar i ett variabelt magnetiskt flöde inuti kärnan. Detekteringsspolarna som är lindade runt kärnan upptäcker förändringar i magnetiskt flöde. Samspelet mellan förändrat magnetiskt flöde och sensorspolar producerar en spänningsutgång som är proportionell mot storleken på inspänningen.

Signalbehandling
När spänningen detekteras startar konditioneringskretsen. För att säkerställa noggrannhet och interoperabilitet med mätutrustning, förstärker, filtrerar och transformerar denna krets den råa spänningsutgången. Signalkonditionering förbättrar utsignalens precision, vilket möjliggör mer exakt datatolkning.

Utgångssteg
Den bearbetade signalen omvandlas sedan till ett utdataformat som externa system enkelt kan använda. Utgången kan vara en analog spänning, ström, frekvens eller till och med en digital signal, beroende på applikation. Denna anpassningsförmåga möjliggör smidig integrering i ett brett utbud av övervaknings- och kontrollkonfigurationer.