物性型傳感器ppt課件-資料下載頁
2025-05-01 12:06本頁面
【正文】 93+5VR 3C 1R 2R 1amp。amp。 霍爾式傳感器 霍爾傳感器是利用半導體材料的霍爾效應進行磁 — 電轉(zhuǎn)換的磁電式傳感器，其應用在磁電式傳感器中占有重要比重。 1霍爾效應 根據(jù)物理學的研究，將一塊金屬或半導體薄片材料垂直放置在磁感應強度為 B的磁場中，若沿著垂直于磁場方向給其通以電流 I，那么就會在薄片的另一對側(cè)面產(chǎn)生電動勢 UH，這就是所謂的霍爾效應。 U HBIdLbf Ef Hv 霍爾效應原理圖 2霍爾元件 用于制造霍爾元件的半導體材料包括 Ge、 Si、 InAs、 InSb、 GaAs等。實際的霍爾元件通常被制作成長方形的薄片。 （ 1）霍爾元件的結(jié)構與電路符號 霍爾元件結(jié)構簡單，其結(jié)構與電路符號如圖 。以長方形霍爾元件薄片作為核心，在其寬度方向的兩側(cè)面安裝有激勵電極，長度方向的兩側(cè)面安裝有霍爾電極，通過非導磁金屬材料、陶瓷或環(huán)氧樹脂材料進行殼體封裝。為消除減小霍爾電極對輸出霍爾電動勢的影響，一般要求霍爾薄片的長寬比應大于 2，同時霍爾電極的寬度尺寸應小于元件長度的 1/10，以改善霍爾電壓輸出的線性與電極短路對輸出霍爾電壓的影響。 產(chǎn)品序號材料類型霍爾元件代號HH Z 1H2 ′21 1 ′1 ′122 ′22 ′1 ′1（b） (c)（a）(c)霍爾元件的型號（b）霍爾元件符號（a）霍爾元件片結(jié)構霍爾電極激勵電極 霍爾元件的結(jié)構與電路符號 其輸出霍爾電勢一般為幾 mV~幾百 mV?；魻栐脮r必須外加偏置驅(qū)動電路和相應的霍爾電壓放大電路。 1霍爾元件的偏置電路 霍爾元件工作時，具體的偏置電路結(jié)構形式主要有基本型、恒壓驅(qū)動型與恒流驅(qū)動型三種，如圖 。 V HV HV HR+V C+V CR BR AE（a）基本偏置電路 （b）恒壓偏置電路 （c）恒流偏置電路（a） （c）（b）AA 霍爾元件的偏置電路 霍爾傳感器是一種結(jié)構精簡、體積小、靈敏度高、工作穩(wěn)定性好的磁 電信號變換裝置，工程上常用于檢測磁場、電流、電功率以及應用于特定產(chǎn)品的計數(shù)、旋轉(zhuǎn)機械的轉(zhuǎn)速測量、流體的流量檢測等。以下介紹幾例應用霍爾傳感器進行工作的工程實例。 1霍爾開關在旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)中的應用 該電路應用集成霍爾開關元件 UGN3020作為傳感器探頭，通過嵌入在繞線機飛輪上的磁鋼與霍爾開關相互作用，繞線模板上的線圈每繞一匝，計數(shù)裝置顯示器顯示的數(shù)字就加 1。開關型霍爾傳感器 UGN3020是將霍爾元件與測量電路通過硅集成工藝制作成的一個三端器件，工作電源電壓范圍為 ~25V，內(nèi)部結(jié)構由霍爾元件、前置放大器、施密特整形電路與輸出級組成，如圖 （ a）所示。 R+V DDGND顯示譯碼 計數(shù) UGN3020231GNDAH（b）（a） 開關型霍爾傳感器在繞線機上的應用（b）應用電路（a）UGN 302 0的內(nèi)部結(jié)構穩(wěn)壓器
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