霍尔传感器的直流激励特性及应用 有什么工作原理

传感器那些事 20190909

  • 霍尔传感器
  • 磁编码器
现在霍尔传感器越来越为人们所熟知,也懂得了他在我们生活中的重要性。但是可能还不了解其本身的特性。下面就由传感器那些事来介绍一下霍尔传感器的直流激励特性及应用

现在霍尔传感器越来越为人们所熟知,也懂得了他在我们生活中的重要性。但是可能还不了解其本身的特性。下面就由传感器那些事来介绍一下霍尔传感器的直流激励特性及应用。

霍尔传感器的直流激励特性及应用

  微型编码器

  RLS宣布推出用于嵌入式OEM运动控制应用的高性能微型磁编码器传感器。凭借其小巧轻便的设计,RLS编码器非常适合医疗应用、光学定位、机器人控制、3D打印机、平衡架和手持式设备等领域。微型传感器有不同的形状,提供直线和旋转两种性能,直线编码器的分辨率可达0.244 μm,磁旋转编码器的分辨率可达753,664 cpr。

  该类编码器由微型传感器和磁栅尺或磁环组成。传感器或置于密封外壳内或作为印刷电路板 (PCB) 元件级传感器提供。位置信息以增量方波TTL或RS422形式输出,并行信号使用SSI和BiSS-C形式,同时提供周期参考零位或独特参考零位选项。成熟可靠的RLS非接触式感应技术可在恶劣的应用环境中提供高可靠性和优异性能。

  霍尔效应

  霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用引起的偏转。当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的方向上产生正负电荷的聚积,从而形成附加的横向电场。对于图一所示的半导体试样,若在X方向通以电流Is,在Z方向加磁场B,则在Y方向即试样A,A′电极两侧就开始聚积异号电荷而产生相应的附加电场。电场的指向取决定于测试样品的电类型。显然,该电场是阻止载流子继续向侧面偏移

霍尔传感器的直流激励特性及应用

  霍尔传感器的工作原理及应用

  MEMS/传感技术

  由霍尔效应的原理知,霍尔电势的大小取决于:

  式中,Rh为霍尔常数,它与半导体材质有关;IC为霍尔元件的偏置电流;B为磁场强度;d为半导体材料的厚度。

  对于一个给定的霍尔器件,Vh将完全取决于被测的磁场强度B。

  一个霍尔元件一般有四个引出端子,其中两根是霍尔元件的偏置电流IC的输入端,另两根是霍尔电压的输出端。如果两输出端构成外回路,就会产生霍尔电流。一般地说,偏置电流的设定通常由外部的基准电压源给出;若精度要求高,则基准电压源均用恒流源取代。为了达到高的灵敏度,有的霍尔元件的传感面上装有高导磁系数的坡莫合金;这类传感器的霍尔电势较大,但在0.05T左右出现饱和,仅适用在低量限、小量程下使用。


  通过以上传感器那些事的介绍我们了解了霍尔传感器的直流激励特性及应用的相关内容。只要我们能从霍尔传感器本身的特性入手,就能发掘出更多的应用方面。

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