磁電式傳感器(吳建平)-文庫吧
2025-01-03 19:25 本頁面
【正文】 兩端為輸出 ， RL為負載電阻 ； ? 電源 E通過 R控制激勵電流 I； ? B 磁場與元件面垂直 （ 向里 ） ? 實測中可把 I B 作輸入 ， 也可把 I 或 B單獨做輸入； 通過霍爾電勢輸出測量結(jié)果 。 ? 輸出 UH與 I或 B成正比關(guān)系 ， 或與 I B 成正比關(guān)系 。 霍爾式傳感器 霍爾傳感器的誤差及補償 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 ? 當(dāng)霍爾元件通以激勵電流 I時 ， 若磁場 B=0， 理論上霍爾電勢 UH=0, 但實際 UH≠ 0， 這時測得的空載電勢稱不等位電勢 U0 。 產(chǎn)生的原因： 霍爾引出電極安裝不對稱不在同一等位面上，或激勵電極接觸不良。 半導(dǎo)體材料不均勻，幾何尺寸不均勻，造成電阻率不均勻。 HHU K IB?(1) 不等位電勢 霍爾式傳感器 霍爾傳感器的誤差及補償 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 ? 不等位電勢的補償 分析不等位電勢時可把霍爾元件等效為一個電橋 不等位電壓相當(dāng)于橋路初始有不平衡輸出，U0≠0 ，可在電阻大的橋臂上并聯(lián)電阻。 不等位電勢可表示為 U0 = r0 IH r0為不等位電阻 霍爾式傳感器 霍爾傳感器的誤差及補償 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 ?霍爾元件是半導(dǎo)體元件 ， 它的許多參數(shù)與溫度有關(guān) 。當(dāng)溫度變化時 ， 載流子濃度 n、 遷移率 μ 、 電阻率 ρ ，霍爾系數(shù) RH都會變化 。 00 0[ 1 ( ) ] [ 1 ]H t H HK K t t K T??? ? ? ? ? ?(2) 溫度誤差及補償 ?多數(shù)霍爾器件是 正溫度系數(shù) ， T KH ，可通過減小 I 保持 KH I 不變，抵消溫度造成 KH增加的影響。 ?靈敏度與溫度系數(shù)關(guān)系 ? 恒流源補償： 由 UH = KH I B 可見，恒流源 I 供電可使 UH穩(wěn)定， 但靈敏度系數(shù) KH = RH/d = ρμ/d 也是溫度的函數(shù)， 溫度 T變化時，靈敏度 KH也變化。 霍爾式傳感器 霍爾傳感器的誤差及補償 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 ? 具體補償方法 :在霍爾元件上并聯(lián)一分流電阻 Rp IH RIN 當(dāng) T IP UH ?由于恒流源電流 I不變， Rp自動增加分流，使 Ip增大， IH 下降， UH下降；補償電阻 Rp可選擇負溫度系數(shù) . IH RP T IP UH 霍爾式傳感器 霍爾傳感器的應(yīng)用 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 ? 位移測量 ? 測轉(zhuǎn)速 ? 測磁場 ? 計數(shù)裝置 (導(dǎo)磁產(chǎn)品 ) 檢缺口 檢齒 磁 場 測 量 霍爾式傳感器 霍爾傳感器的應(yīng)用 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 霍爾式傳感器 霍爾傳感器的應(yīng)用 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 霍爾式傳感器 霍爾傳感器的應(yīng)用 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 ? 霍爾元件的磁感應(yīng)強度Ｂ與導(dǎo)線電流 成正比， B∝ I X， 可求出測量電路的霍爾輸出電勢，輸出電勢與導(dǎo)線電流成正比。 Ｕ H = KHＩ C B = KHＩ CKBIX Ｋ Ｈ 霍爾元件靈敏度； Ｉ C 控制電流 , Ｉ X為導(dǎo)線電流； KB 為比例系數(shù)； KHＩ c KB 為一定值； ? 環(huán)形 磁集束器 作用是將載流導(dǎo)體中被測電流產(chǎn)生的磁場集中到霍爾元件上，以提高靈敏度。 霍爾元件 磁集束器 導(dǎo)線電流 IX 鉗口 霍爾式傳感器 霍爾集成傳感器 —— 線性、開關(guān) 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 (測位移 、 測振動 ) 輸出電壓在一定范圍與磁感應(yīng)強度 B成線性關(guān)系 ， 四端輸出 霍爾式傳感器 霍爾集成傳感器 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 (測轉(zhuǎn)速 、 開關(guān)控制 、 判斷 N S極性 ) ? 輸出兩種狀態(tài) H、 L， 高低電平轉(zhuǎn)換的磁場強度 B不同 B’、 B’’形成 切換回差 ,這是位置式作用傳感器的特點 , 作無觸點開關(guān)時可防止干擾引起的誤動作 。 ? 開關(guān)型有 常開 、 常閉 型兩種 霍爾開關(guān)元件性能演示 霍爾式傳感器 霍爾集成傳感器 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 TTL COMS LED 集成霍爾元件及接口電路 3. 應(yīng)用 霍爾式傳感器 霍爾集成傳感器 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 霍爾元件作無觸點開關(guān) 霍爾式傳感器 霍爾集成傳感器 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 霍爾元件和磁體運動方式 霍爾式傳感器 霍爾集成傳感器 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 霍爾元件測位置 霍 爾 元 件 測 角 度 應(yīng)用 霍爾式傳感器 霍爾集成傳感器 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 應(yīng)用： 汽 車 轉(zhuǎn) 速 測 量 ? ? 實 典型信號的相關(guān)分析 霍爾式傳感器 霍爾集成傳感器 傳感器原理及應(yīng)用 第 6章 磁電式傳感器 應(yīng)用：計數(shù)電路 ?利用霍爾元件實現(xiàn)的編碼計數(shù)典型電路。（晶體管、集成電路）。 ? 隨磁鼓上永久磁體的極性（ N、 S）變化，霍爾元件 c、 d端輸出電壓的極性（正、負）也發(fā)生變化，通過整形輸出，獲得近似矩形的脈沖信號。 ?根據(jù)磁鼓上永久磁體數(shù)量
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