[工學]傳感器原理及應用第3版 王華翔第8章 固態(tài)傳感器-文庫吧
2025-01-04 11:09 本頁面
【正文】 入 IBdRne dIBU HH ???? / neR H /1?霍爾系數 （二）霍爾系數 RH和靈敏度 由電阻率公式 neu/1?? uRH ??u 載流子遷移率，即單位電場作用下載流子運動速度。 霍爾元件的選擇：要求電阻率和載流子速度均大。 絕緣體：電阻率很大，但載流子和遷移速度極小。 金屬： 載流子濃度很大，但電阻率很低。 半導體既有較大的電阻率，同時又有可以移動的多數載流子 因而具有較大的霍爾系數。 霍爾元件的靈敏度 霍爾電勢 UH的大小正比于控制電流 I和磁感應強度 B，即 IBKU HH ?)/(1/ n e ddRK HH ????靈敏度為： 結論： （ 1）元件厚度 d對靈敏度影響很大，厚度越薄，靈敏度 越高。厚度過薄，會導致電阻增大。 （ 2） 半導體既有較大的電阻率，同時又有較高的載流子 遷移速度，因而具有較大的霍爾系數。 （三）霍爾元件的材料和符號 N型鍺半導體、銻化銦（ InSb)、砷化銦（ InAs）半導體。 （四）電路基本形式 E電源， R調整電阻。負載 RL 霍爾元件串聯使用 （五）電磁特性 1. UHI特性 當磁場恒定時，在一定溫度下控制電流 I與霍爾電勢 UH的 關系。 c o n s tB)/( ?? IUK HI 當控制電流恒定時，在一定溫度下磁場強度與霍爾電勢 UH的關系。 （六）霍爾元件誤差分析及補償 1. 元件幾何尺寸 2. 不等位電勢 U0及其補償 制作霍爾元件時，霍爾電極不在同一等位面上。當控制 電流流過時，即使磁感應強度為零，在霍爾電極上仍有 電勢存在。 不等位電勢的補償電路 3. 感應電勢及其補償 霍爾元件在交變磁場中工作時，如果霍爾電勢的引線布局 不合理，在回路中會產生附加感應電勢。 4. 溫度誤差及其補償 半導體材料的電阻率、遷移率和載流子濃度等都隨溫度而 變
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