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来源: 发布时间:2022年06月17日

霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用引起的偏转。当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的方向上产生正负电荷的聚积,从而形成附加的横向电场。对于图2所示的半导体试样,若在X方向通以电流Is,在Z方向加磁场B,则在Y方向即试样A,A′电极两侧就开始聚积异号电荷而产生相应的附加电场。电场的指向取决定于测试样品的电类型。显然,该电场是阻止载流子继续向侧面偏移, 当载流子所受的横向电场力eEH与洛仑兹力相等时,样品两侧电荷的积累就达到平衡,故有⑴其中EH为霍尔电场,V是载流子在电流方向上的平均漂移速度。设试样的宽为b,厚度为d,载流子浓度为n,则⑵由⑴、⑵两式可得⑶即霍尔电压VH(A、A′电极之间的电压)与ISB乘积正比与试样厚度d成反比。比例系数 称为霍尔系数,它是反映材料霍尔效应强弱的重要参数,只要测出 VH(伏)以及知道IIs(安)、B(高斯)和d(厘 米)可按下式计算RH(厘米3/库仑)霍尔传感器应用在变频调速装置、逆变装置数控机床等需要隔离检测电流的设施等领域。坪山区霍尔传感器代理商报价

在电子时代,磁传感器在电机、汽车工业、工业自动控制、机器人、楼宇办公自动化、家用电器等诸多方面都有着普遍的应用,如用于感测速度、运动和方向等。其中,霍尔效应传感器的历史为悠久,也是目前比较受欢迎的磁传感器之一。 霍尔传感器分为线型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。 (一)开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成,它输出数字量。开关型霍尔传感器还有一种特殊的形式,称为锁键型霍尔传感器。 (二)线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成,它输出模拟量。 线性霍尔传感器又可分为开环式和闭环式。闭环式霍尔传感器又称零磁通霍尔传感器。线性霍尔传感器主要用于交直流电流和电压测量。双赢霍尔传感器工作原理开关型霍尔传感器还有一种特殊的形式,称为锁键型霍尔传感器。

与开环霍尔电流传感器相比,闭环霍尔电流传感器多了一个补偿线圈,该线圈缠绕在铁芯上。当电流传感器通过铁芯时,铁芯感应出磁场,霍尔元器件将磁场转化成电压,该电压被运放处理后驱动电路产生一个补偿电流,该补偿电流流过线圈产生一个磁场,该磁场与原边电流产生的磁场大小相等方向相反,从而抵消原边磁场,处于磁平衡状态。所以该补偿电流就是原边电流缩放后的,缩放比例与补偿线圈的圈数呈线性关系。闭环式霍尔电流传感器又叫间接测量法。在霍尔电流传感器中,霍尔元器件是关键元器件,其性能影响着产品的性能。霍尔元器件的作用是将一定范围内的磁通量转化成电压信号,霍尔元器件将50mT内的磁通密度转化成电压信号。所以选用该芯片时,一定不要让铁芯产生的磁通密度超过50mT。

    霍尔传感器的工作原理:其本质就是我们高中物理所学到的知识——磁电效应。简单的说,固体材料中的载流子在受到外部磁场的作用时因受到洛伦兹力的影响会发生偏转,偏转的载流子在两侧聚集进而形成电势差,这个电势差即是霍尔电压霍尔传感器;在汽车行业有着通用的应用,我们先说一个具体的应用实例——无刷电机的控制。大家可能知道无刷电机的控制一般使用的是六步换向的方式,所谓的六步换向就是说无刷电机的定子能够产生的磁场只有六个方向,然后转子是受这六个方向的磁场作用一步一步的转动的,所以称之为六步换向。既然要换向,那就需要知道转子的具tiwei置,不然的话也没有办法确定换到哪一个磁场方向去,因为无刷电机的转子是永磁体,所以我们可以在转子的上面添加三个霍尔传感器,通过霍尔传感器的信号反馈转子的位置,进而实现相应的换向顺序。 线性霍尔传感器又可分为开环式和闭环式!

闭环式电流传感器磁平衡式电流传感器也叫霍尔闭环电流传感器,也称补偿式传感器,即主回路被测电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈,电流所产生的磁场进行补偿, 从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。磁平衡式电流传感器的具体工作过程为:当主回路有一电流通过时,在导线上产生的磁场被聚磁环聚集并感应到霍尔器件上, 所产生的信号输出用于驱动相应的功率管并使其导通,从而获得一个补偿电流Is。 这一电流再通过多匝绕组产生磁场 ,该磁场与被测电流产生的磁场正好相反,因而补偿了原来的磁场, 使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘 所产生的磁场相等时,Is不再增加,这时的霍尔器件起指示零磁通的作用 ,此时可以通过Is来平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。 一旦磁场失去平衡,霍尔器件就有信号输出。经功率放大后,立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡,所需的时间理论上不到1μs,这是一个动态平衡的过程。线性霍尔效应传感器可响应磁极或一极,以提高器件灵敏度。陕西霍尔传感器怎么样

霍尔传感器是一种基于阈值的霍尔效应传感器,可作为一个开关。坪山区霍尔传感器代理商报价

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