什么是霍爾效應(yīng)？
霍爾效應(yīng)是利用磁場(chǎng)產(chǎn)生磁電壓的效應(yīng)。 當(dāng)載流導(dǎo)體置于垂直于電流的磁場(chǎng)中時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種效應(yīng)。 最常見的應(yīng)用是霍爾效應(yīng)傳感器，用于測(cè)量磁場(chǎng)并將測(cè)量值轉(zhuǎn)換為電壓。
霍爾效應(yīng)傳感器
霍爾傳感器的功能基于霍爾效應(yīng)原理。 它是一種用于通過根據(jù)磁場(chǎng)改變輸出電壓來測(cè)量磁場(chǎng)的傳感器。 霍爾傳感器可以在不中斷電路的情況下測(cè)量電流。 為了確保線性，需要高場(chǎng)強(qiáng)磁鐵，它可以為所需的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生大的場(chǎng)強(qiáng)變化。 如果磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)體施加，將在電導(dǎo)體中產(chǎn)生橫向于電流方向的電壓。 可以通過保持電流恒定來測(cè)量磁通密度
霍爾板霍爾板有電流端子和霍爾電壓抽頭，它們布置在半導(dǎo)體芯片的表面。 如果對(duì)其施加磁場(chǎng)，它將以與磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比的輸出電壓做出響應(yīng)，并且輸出電壓非常小，需要額外的電子設(shè)備來實(shí)現(xiàn)有用的電壓電平。 霍爾板與相關(guān)電子設(shè)備結(jié)合構(gòu)成霍爾效應(yīng)傳感器時(shí)，霍爾板的面積要小，才能準(zhǔn)確測(cè)量磁場(chǎng)密度，而且要小于被測(cè)磁場(chǎng)的橫截面。
基本霍爾效應(yīng)傳感器原理結(jié)構(gòu)
霍爾元件-它是一個(gè)基本的磁場(chǎng)傳感器
差分放大器-放大電位差
調(diào)節(jié)器它保持電流值，使傳感器的輸出只反映磁場(chǎng)的強(qiáng)度。
為什么要使用霍爾效應(yīng)傳感器？
真固體
長(zhǎng)壽
100kHz以上高速運(yùn)行
固定輸入運(yùn)行
無活動(dòng)部件
邏輯兼容的輸入輸出
高度可重復(fù)的操作
簡(jiǎn)化的開關(guān)是一個(gè)重要的功能。 霍爾效應(yīng)IC開關(guān)在單個(gè)IC芯片上具有霍爾電壓發(fā)生器、信號(hào)放大器、施密特觸發(fā)電路和晶體管輸出電路。 輸出干凈快速，切換時(shí)無反彈。 這些傳感器高效、有效且成本低。 霍爾效應(yīng)傳感器幾乎不受環(huán)境污染物的影響，適合在惡劣的使用條件下使用。
霍爾傳感器類型
1.霍爾電流傳感器
傳感器用于確定電流水平，它使用霍爾效應(yīng)原理。 傳感器將監(jiān)測(cè)電流產(chǎn)生的高斯電平，它們不測(cè)量實(shí)際電流。
被測(cè)電流通過磁芯，磁芯將磁場(chǎng)集中在霍爾元件上。 霍爾元件是一塊半導(dǎo)體材料，可產(chǎn)生與電流成正比的霍爾電壓。 霍爾元件的輸出由低噪聲高增益放大器調(diào)節(jié)
2.線性霍爾效應(yīng)傳感器
這些傳感器可用于檢測(cè)電磁體的運(yùn)動(dòng)或場(chǎng)強(qiáng)的變化。 能耗極低，輸出線性，溫度穩(wěn)定。 傳感器產(chǎn)生一個(gè)模擬輸出電壓，該電壓與垂直穿過霍爾板的磁通量成正比。
3.霍爾開關(guān)
霍爾開關(guān)是一種開關(guān)傳感器，它具有帶有預(yù)定義開關(guān)點(diǎn)和數(shù)字輸出的集成比較器，可應(yīng)用于不同的邏輯系統(tǒng)，如鎖存器、單極、雙極。 所有霍爾開關(guān)都有一個(gè)開漏輸出晶體管，需要一個(gè)外部上拉電阻來連接電源電壓。 標(biāo)準(zhǔn)霍爾開關(guān)具有霍爾板，可以響應(yīng)垂直于板的磁場(chǎng)的絕對(duì)值。 霍爾開關(guān)的特點(diǎn)是有一個(gè)磁性開關(guān)點(diǎn)。 如果磁通量超過輸出晶體管打開，如果它下降晶體管關(guān)閉。
霍爾效應(yīng)傳感器應(yīng)用
1.霍爾效應(yīng)傳感器的汽車應(yīng)用
點(diǎn)火傳感器、牽引力控制、雨刷系統(tǒng)、滑動(dòng)天窗、帶扣開關(guān)、剎車燈開關(guān)、節(jié)氣門位置傳感器、電流測(cè)量和動(dòng)力轉(zhuǎn)向
2.霍爾效應(yīng)傳感器的工業(yè)應(yīng)用
RPM 測(cè)量、輪速傳感器、轉(zhuǎn)數(shù)、液位和液體流量、壓力開關(guān)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)、角度傳感器、電流測(cè)量、位置測(cè)量、距離測(cè)量、壓力傳感器、磁場(chǎng)傳感器、扭矩傳感器。
