霍爾式傳感器

2013/9/11 9:49:07

霍爾式傳感器是基于霍爾效應(yīng)原理而將被測(cè)量,如電流、磁場(chǎng)、位移、壓力、壓差、轉(zhuǎn)速等轉(zhuǎn)換成電動(dòng)勢(shì)輸出的一種傳感器。雖然它的轉(zhuǎn)換率較低,溫度影響大,要求轉(zhuǎn)換精度較高時(shí)必須進(jìn)行溫度補(bǔ)償,但霍爾式傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,堅(jiān)固,頻率響應(yīng)寬(從直流到微波),動(dòng)態(tài)范圍(輸出電動(dòng)勢(shì)的變化)大,無(wú)觸點(diǎn),使用壽命長(zhǎng),可靠性高,易于微型化和集成電路化,因此在測(cè)量技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和信息處理等方面得到廣泛的應(yīng)用。

一、工作原理與特性

(一)霍爾效應(yīng)

  金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場(chǎng)中,當(dāng)有電流流過(guò)時(shí),在垂直于電流和磁場(chǎng)的方向上將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),這種物理現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)。

  假設(shè)薄片為N型半導(dǎo)體,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)方向垂直于薄片,如圖5-6所示,在薄片左右兩端通以電流I (稱(chēng)為控制電流),那么半導(dǎo)體中的載流子(電子)將沿著與電流I的相反方向運(yùn)動(dòng)。
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