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霍尔式传感器

发布时间:2013年03月28日 15:05 来源:马立可 作者:meineke 点击:153次

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        霍尔传感器是基于霍尔效应的一种传感器。1879年美国物理学家霍尔首先在金属材料中发现了霍尔效应,但是由于金属材料的霍尔效应太弱而没有得到应用。随着半导体技术的发展,开始用半导体材料制作霍尔元件,由于他的霍尔效应显著而得到应用和发展。霍尔传感器是一种当交变磁场经过时产生输出电压脉冲的传感器。脉冲的幅度是由激励磁场的场强决定的。因此,霍尔传感器不需要外界电源供电。

        应用范围:

        霍尔传感器的应用非常的广泛,在测量领域,可用于测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。在通讯领域,可用于放大器、振荡器、相敏检波、混频、分频已经微波功率测量等。在自动化技术领域,可用于无刷直流电机、速度传感、位置传感、自动记数、接近开关、霍尔自整角机构成的伺服系统和自动电力拖动系统等。

        工作原理

        是利用半导体材料的霍尔效应进行测量的一种磁敏式传感器。它可以直接测量磁场和微位移量,应用于电池测量、压力、加速度、振动等方面的测量领域。目前霍尔传感器已从分立元件发展到集成电路的阶段,正越来越受人们的重视,应用日益广泛。

        测量误差补偿:

        常见的产生误差的因素有:半导体本身固有的特性、半导体制造工艺水平、环境温度变化、霍尔传感器的安装是否合理等,测量误差一般表现为零误差和温度误差。

1.零位误差极其补偿

        当霍尔元件的激励电流I不再为零时,若所处位置的磁感应强度B为零。则霍尔电势仍应为零,但实际中若不为零,则此时空载的霍尔电势称为零位误差。它一般由一下两种电势组成。

2.温度误差及补偿

        由于半导体材料的电阻率、迁移率和载流子浓度都随温度而变化,用此材料制成的霍尔元件的性能参数必然随温度而变化,致使霍尔电势变化,产生温度误差。

为了减小温度误差,除选用温度系数较小的材料如砷化茵外,还可以采取一些恒温措施。或者采用恒流源或恒压源配合补偿电阻供电,这样可以减小元件内阻随温度变化而引起的控制电流变化。



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