cmos圖像傳感器的基本原理及設(shè)計(jì)(doc19)-經(jīng)營(yíng)管理(參考版)
2024-08-20 15:51本頁(yè)面
【正文】 預(yù)期 在許多非科學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)將最終替代 CCD 圖像傳感器。在這種器件內(nèi)均不必進(jìn)行電荷轉(zhuǎn)移，因?yàn)閿?shù)據(jù)讀取是在單個(gè)像素內(nèi)完成的。 CMOS 圖 像傳感器的前途是光明的，隨著多媒體、數(shù)字電視、可視通訊等市場(chǎng)的增加， CMOS圖像傳感器的應(yīng)用前景更加廣闊。 此外，用霍爾器件還可檢測(cè)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)差率和轉(zhuǎn)速；測(cè)量磁性材料的磁化強(qiáng)度、各向 此資料來(lái)自企業(yè) 異性、旋轉(zhuǎn)損耗和時(shí)間效應(yīng)；測(cè)量直流電機(jī)的電磁力矩等等；還可和熱磁材料組合起來(lái)，構(gòu)成熱磁開(kāi)關(guān)。用這種電路可做成霍爾繼電器、過(guò)載保護(hù)器、通信線路的保護(hù)開(kāi)關(guān)等等。 用作電磁隔離耦合 器 用霍爾電流傳感器的工作原理，可做成電磁耦合器。隔離放大器在空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、醫(yī)療和儀器儀表中有十分重要的應(yīng)用。 霍爾隔離放大器 霍爾隔離放大器的原理框圖示于圖 52，是以霍爾元件為中心，構(gòu)成一個(gè)自平衡弱電流比較儀，用以取代變壓器耦合隔離放大器中的調(diào)制、解調(diào)系統(tǒng)，使線路簡(jiǎn)化。以霍爾器件的基本功能為基礎(chǔ)，還可能集成多功能家用電表，可同時(shí)顯示電流、電壓，用電度數(shù)及電費(fèi)、功率因數(shù)、諧波電壓等等。 圖 51 示出霍爾磁卡電度表的功能框圖。三相功率變送器是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自動(dòng)化不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)。將其霍爾電壓經(jīng)濾波、放大和輸出變換后，將三相功率量變成直流電壓和電流。 (a)G 安裝結(jié)構(gòu) (b)電纜型多霍爾探頭 (c)霍爾電壓放大電路 圖 47 多霍爾探頭大電流傳感器 圖 48 霍爾鉗形數(shù)字電流表線路示意圖 此資料來(lái)自企業(yè) 圖 49 霍爾功率計(jì)原理圖 (a)霍爾控制電路 (b)霍爾磁場(chǎng)電路 圖 50 霍爾三相功率變送器中的霍爾乘法器 圖 51 霍爾電度表功能框圖 圖 52 霍爾隔離放大器的功能框圖 霍爾三相功率變送器 利用霍爾器件的乘法器功能，還可構(gòu)成三相功率變送器，用以檢測(cè)三相平衡或不平衡負(fù) 此資料來(lái)自企業(yè) 載電路的三相有功功率和無(wú)功功率。采用這種霍爾電流傳感器，可檢測(cè)高達(dá)到 300kA 的電流。用多霍爾探頭制成的電流傳感器來(lái)進(jìn)行大電流的測(cè)量和控制，既可滿足測(cè)量準(zhǔn)確的要求，又不引入插入損耗，還免除了像使用羅果勘斯基線圈法中需用的昂貴的測(cè)試裝置?；魻栯娏鳌㈦妷簜鞲衅饕云漕l帶寬、響應(yīng)時(shí)間快以及安裝簡(jiǎn)便而成為首選的電流、電壓傳感器。無(wú)論是電壓控制型還是電流控制 此資料來(lái)自企業(yè) 型 開(kāi)關(guān)電源 ，均采用脈沖寬度調(diào)制，借助驅(qū)動(dòng)脈沖寬度與輸出電壓幅值之間存在的某種 比例關(guān)系來(lái)維持恒壓輸出。對(duì)比結(jié)果如表 8 所示。 在電力工頻諧波分析儀中的應(yīng)用 在電力系統(tǒng)中，電網(wǎng)的諧波含量用電力工頻諧波儀來(lái)進(jìn)行測(cè)試。 此資料來(lái)自企業(yè) 電功率測(cè)量 使負(fù)載電壓變換，令其與霍爾器件的工作電流成比例，將負(fù)載電流通入磁芯繞組中，作為霍爾電流傳感器的被測(cè)電流，即可構(gòu)成霍爾功率計(jì)。圖 48 示出一種數(shù)字鉗形交流電流表的線路。 圖 46 電網(wǎng)無(wú)功功率自動(dòng)補(bǔ)償控制器的原理框圖 霍爾鉗形電流表 將磁芯做成張合結(jié)構(gòu)，在磁芯開(kāi)口處放置霍爾器件，將環(huán)形磁芯夾在被測(cè)電流流過(guò)的導(dǎo)線外，即可測(cè)出其中流過(guò)的電流。無(wú)功功率的自動(dòng)采樣若用霍爾電流、電壓傳感器來(lái)進(jìn)行，在保證 “及時(shí)、準(zhǔn)確 ”上具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。圖 45 示出一種霍爾接地故障監(jiān)測(cè)裝置。 在接地故障檢測(cè)中的應(yīng)用 在配電和各種用電設(shè)備中，可靠的接地是保證配電和用電設(shè)備安全的重要措施?；魻柶骷妮?出和計(jì)算機(jī)連接起來(lái)，對(duì)用電情況進(jìn)行監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)過(guò)載，便及時(shí)使受控的線路斷開(kāi)，保證用電設(shè)備的安全。圖中， 12 是通電導(dǎo)線， 11 是導(dǎo)磁 此資料來(lái)自企業(yè) 材料帶， 17 是霍爾元件， 19 是霍爾元件的輸入、輸出引線。由于霍爾電流傳感器的響應(yīng)時(shí)間短于 1μs，因此，出現(xiàn)過(guò)載短路時(shí)，在晶全管未達(dá)到極限溫度之前即可切斷電源，使晶體管得到可靠的保護(hù)，如圖 43 所示。用變頻器控制電機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速，可節(jié)省 10％以上的電能。圖中， SCR1 是主串聯(lián)晶閘管， SCR2 為輔助晶閘管， Lo、 Co 組成輸入濾波器，Ls 是平滑扼流圈， M1～ M5 是霍爾電流傳感器。將霍爾電流傳感器和其它元件配合使用，并將傳感器的所有信號(hào)輸入控制系統(tǒng)，
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