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霍爾效應傳感器工作原理意義和應用

發表時間:2021-05-17 18:23【 閱讀量:-查看手機網址
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  霍爾電壓由埃德溫·霍爾(Edwin Hall)在1879年發現。霍爾效應是由于導體中電流的性質引起的。許多發明都使用了這種霍爾效應理論。該理論還用于電流傳感器,壓力傳感器,流體流量傳感器等中。可以測量磁場的此類發明之一就是霍爾效應傳感器。

  

  霍爾效應傳感器的定義

  

  霍爾效應傳感器是用于測量磁場強度的線性傳感器。根據霍爾效應原理,這些傳感器在檢測到磁場時會產生霍爾電壓,該霍爾電壓用于測量磁通密度。

  

  線性傳感器可以測量廣泛的磁場。除了磁場之外,這些傳感器還用于檢測接近度,位置,速度。對于這些傳感器,輸出電壓與磁場強度成正比。

  

  霍爾效應傳感器的工作原理

  

  霍爾電壓原理用作霍爾效應傳感器的工作原理。通電時,電子在導體的薄帶上成直線流動。當該帶電導體與垂直于電子運動的磁場接觸時,電子就會偏轉。

  

  一些電子在一側收集,而另一些在另一側。因此,導體的一個平面表現為帶負電,而另一平面表現為帶正電。這產生電勢差并產生電壓。該電壓稱為霍爾電壓。

  

  電子繼續從平面的一側移動到另一側,直到在由于電場施加在帶電粒子上的力與引起磁通量的力之間達到平衡為止。當這種分離停止時,那一刻的霍爾電壓值就可以測出磁通密度。

  

  基于霍爾電壓和磁通密度之間的關系,霍爾效應傳感器有兩種類型。在線性傳感器中,輸出電壓與磁通密度線性相關。在閾值傳感器中,在每個磁通密度下,輸出電壓都會急劇下降。

  

  霍爾效應傳感器可以看作是線性傳感器。為了處理傳感器的輸出,這些需要線性電路,該電路可以為傳感器提供恒定的驅動電流,并且還可以放大輸出信號。

  

  霍爾效應傳感器的應用

  

  霍爾效應傳感器的應用如下:

  

  當與閾值檢測結合使用時,它們充當開關。

  

  這些用于超高可靠性的應用程序,例如鍵盤。

  

  霍爾效應傳感器用于計時車輪和軸的速度。

  

  這些用于檢測無刷直流電動機中永磁體的位置。

  

  霍爾效應傳感器與線性換能器一起嵌入數字電子設備中。

  

  感應工業應用中磁場的存在。

  

  用于智能手機中以檢查翻蓋配件是否關閉。

  

  為了對電流互感器中的直流電流進行非接觸式測量,使用了霍爾效應傳感器。

  

  它用作檢測汽車燃油水平的傳感器。


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