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霍尔传感器的原理

发布日期:2018/2/7 9:49:47 点击:12926
 

霍尔传感器是一种基于半导体霍尔效应, 霍尔传感器是一种磁传感器。用它可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。是由霍尔元件和它的附属电路组成的集成传感器。具有结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高,耐震动,不怕灰尘、油污、水汽、盐雾等的污染或腐蚀。按照功能分为霍尔线性器件和霍尔开关器件。目前已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,在我们日常生活中得到广泛的应用

霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。

(一)线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成,它输出模拟量。
(二)开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成,它输出数字量。 霍尔传感器的特性

(一)线性型霍尔传感器的特性
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输出电压与外加磁场强度呈线性关系,如图3所示,可见,在B1B2的磁感应强度范围内有较好的线性度,磁感应强度超出此范围时则呈现饱和状态。

(二)开关型霍尔传感器的特性

如图4所示,其中BOP为工作点的磁感应强度,BRP为释放点的磁感应强度。
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   当外加的磁感应强度超过动作点Bop时,传感器输出低电平,当磁感应强度降到动作点Bop以下时,传感器输出电平不变,一直要降到释放点BRP时,传感器才由低电平跃变为高电平。BopBRP之间的滞后使开关动作更为可靠。

另外还有一种锁键型(或称锁存型)开关型霍尔传感器,其特性如图5所示。
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   当磁感应强度超过动作点Bop时,传感器输出由高电平跃变为低电平,而在外磁场撤消后,其输出状态保持不变(即锁存状态),必须施加反向磁感应强度达到BRP时,才能使电平产生变化。