霍爾傳感器的優(yōu)點(diǎn)以及用途介紹
霍爾傳感器是基于霍爾效應(yīng)的一種磁敏傳感器。將通有電流的物體放在磁場(chǎng)中,如果電流方向與磁場(chǎng)方向互相垂直,則在與磁場(chǎng)和電流方向都垂直的方向上會(huì)產(chǎn)生橫向電勢(shì)差,這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng),產(chǎn)生的電勢(shì)差稱為霍爾電壓。采用產(chǎn)生霍爾效應(yīng)顯著的半導(dǎo)體材料制成霍爾器件,作為霍爾傳感器中的磁電轉(zhuǎn)換元件,可以進(jìn)行電磁測(cè)量,如測(cè)量磁場(chǎng)、電流、電功率等磁物理量和電量。霍爾傳感器還可以利用磁場(chǎng)作為媒介,對(duì)很多物理量實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量,通過轉(zhuǎn)換測(cè)量力、位移、振動(dòng)、加速度、轉(zhuǎn)速、流量等非電量,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、交通、通信、自動(dòng)控制、家用電器等各個(gè)領(lǐng)域。
霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場(chǎng)傳感器,廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)及信息處理等方面。
通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的霍爾系數(shù),能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。
由于霍爾元件產(chǎn)生的電勢(shì)差很小,故通常將霍爾元件與放大器電路、溫度補(bǔ)償電路及穩(wěn)壓電源電路等集成在一個(gè)芯片上,稱之為霍爾傳感器。霍爾傳感器也稱為霍爾集成電路,其外形較小。
許多人都知道,轎車的自動(dòng)化程度越高,微電子電路越多,就越怕電磁干擾。而在汽車上有許多燈具和電器件,尤其是功率較大的前照燈、空調(diào)電機(jī)和雨刮器電機(jī)在開關(guān)時(shí)會(huì)產(chǎn)生浪涌電流,使機(jī)械式開關(guān)觸點(diǎn)產(chǎn)生電弧,產(chǎn)生較大的電磁干擾信號(hào)。
采用功率霍爾開關(guān)電路可以減小這些現(xiàn)象。霍爾器件通過檢測(cè)磁場(chǎng)變化,轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸出,可用于監(jiān)視和測(cè)量汽車各部件運(yùn)行參數(shù)的變化。
例如位置、位移、角度、角速度、轉(zhuǎn)速等等,并可將這些變量進(jìn)行二次變換;可測(cè)量壓力、質(zhì)量、液位、流速、流量等。霍爾器件輸出量直接與電控單元接口,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。
目前的霍爾器件都可承受一定的振動(dòng),可在零下40℃到零上150℃范圍內(nèi)工作,全部密封不受水油污染,完全能夠適應(yīng)汽車的惡劣工作環(huán)境。
霍爾傳感器可以測(cè)量任意波形的電流和電壓,如:直流、交流、脈沖波形等,甚至對(duì)瞬態(tài)峰值的測(cè)量。副邊電流忠實(shí)地反應(yīng)原邊電流的波形。而普通互感器則是無法與其比擬的,它一般只適用于測(cè)量50Hz正弦波