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        霍爾傳感器 首頁 > 霍爾傳感器

        霍爾傳感器是根據霍爾效應制作的一種磁場傳感器,半導體的霍爾效應比金屬強得多,利用這現象制成的各種霍爾元件,廣泛地應用于工業自動化技術、檢測技術及信息處理等方面?;魻栃茄芯堪雽w材料性能的基本方法。通過霍爾效應實驗測定的霍爾系數,能夠判斷半導體材料的導電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數。

        霍爾傳感器原理

        由霍爾效應的原理知,霍爾電勢的大小取決于:Rh為霍爾常數,它與半導體材質有關;I為霍爾元件的偏置電流;B為磁場強度;d為半導體材料的厚度。

        對于一個給定的霍爾器件,當偏置電流 I 固定時,UH將完全取決于被測的磁場強度B。

        一個霍爾元件一般有四個引出端子,其中兩根是霍爾元件的偏置電流 I 的輸入端,另兩根是霍爾電壓的輸出端。如果兩輸出端構成外回路,就會產生霍爾電流。一般地說,偏置電流的設定通常由外部的基準電壓源給出;若精度要求高,則基準電壓源均用恒流源取代。為了達到高的靈敏度,有的霍爾元件的傳感面上裝有高導磁系數的鍍膜合金;這類傳感器的霍爾電勢較大,但在0.05T左右出現飽和,僅適用在低量限、小量程下使用。

        在半導體薄片兩端通以控制電流I,并在薄片的垂直方向施加磁感應強度為B的勻強磁場,則在垂直于電流和磁場的方向上,將產生電勢差為UH的霍爾電壓。

        霍爾傳感器工作原理

        磁場中有一個霍爾半導體片,恒定電流I從A到B通過該片。在洛侖茲力的作用下,I的電子流在通過霍爾半導體時向一側偏移,使該片在CD方向上產生電位差,這就是所謂的霍爾電壓。

        霍爾電壓隨磁場強度的變化而變化,磁場越強,電壓越高,磁場越弱,電壓越低,霍爾電壓值很小,通常只有幾個毫伏,但經集成電路中的放大器放大,就能使該電壓放大到足以輸出較強的信號。若使霍爾集成電路起傳感作用,需要用機械的方法來改變磁感應強度?;魻杺鞲衅魇怯靡粋€轉動的葉輪作為控制磁通量的開關,當葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時,磁場偏離集成片,霍爾電壓消失。這樣,霍爾集成電路的輸出電壓的變化,就能表示出葉輪驅動軸的某一位置,利用這一工作原理,可將霍爾集成電路片用于點火正時傳感器?;魻栃獋鞲衅鲗儆诒粍有蛡鞲衅?,它要有外加電源才能工作,這一特點使它能檢測轉速低的運轉情況。

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