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霍尔元件的灵敏度与哪些因素有关

返回列表 来源:华芯霍尔元件 浏览:0 发布日期:2018-12-12 09:33:20【

霍尔元件是使用霍尔效应的半导体。一般用于电机中测定转子转速,如录像机的磁鼓,电脑中的散热电扇等;是一种依据霍尔效应的磁传感器,已发展成一个种类多样的磁传感器产品族,并已得到广泛的使用。霍尔元件灵敏度的物理含义是表明在单位磁感应强度相单位操控电流时的霍尔电势巨细。

霍尔元件作业原理
霍尔元件使用霍尔效应的半导体。


所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,发作横向电位差的物理现象。金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的。当电流经过金属箔片时,若在垂直于电流的方向施加磁场,则金属箔片两边面会呈现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显,而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应。

使用霍尔效应能够规划制成多种传感器。霍尔电位差UH的基本关系为:

UH=RHIB/d (1) RH=1/nq(金属) (2)

式中 RH??霍尔系数;n??单位体积内载流子或自由电子的个数;q??电子电量;I??经过的电流;B??垂直于I的磁感应强度;d??导体的厚度。

霍尔元件的灵敏度与哪些要素有关

关于半导体和铁磁金属,霍尔系数表达式和式(2)不同,此处从略。

因为通电导线周围存在磁场,其巨细和导线中的电流成正比,故能够使用霍尔元件丈量出磁场,就可断定导线电流的巨细。使用这一原理能够规划制成霍尔电流传感器。其长处是不好被测电路发作电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,特别适合于大电流传感。

若把霍尔元件置于电场强度为E、磁场强度为H的电磁场中,则在该元件中将发作电流I,元件上一起发作的霍尔电位差和电场强度E成正比,假如再测出该电磁场的磁场强度,则电磁场的功率密度瞬时值P可由P=EH断定。

使用这种办法能够构成霍尔功率传感器。

假如把霍尔元件集成的开关按预订方位有规律地安置在物体上,当装在运动物体上的永磁体经过它时,能够从丈量电路上测得脉冲信号。依据脉冲信号列能够传感出该运动物体的位移。若测出单位时间内宣布的脉冲数,则能够断定其运动速度。

霍尔元件的灵敏度与哪些要素有关

霍尔效应及其霍尔灵敏度原理
将金属片置于磁场中,让磁场垂直经过薄片平面。沿薄片的纵向通以电流,则在薄片的两边面会呈现弱小的电压。这就是霍尔效应,横向发作的电压叫霍尔电压,符号VH。

霍尔元件的灵敏度与哪些要素有关

霍尔系数RH=(en)-1=C;n为薄片中载流子的浓度,e为电子带电量,d 为薄片的厚度。

霍尔元件的灵敏度与哪些要素有关

KH——霍尔灵敏度,它表明该元件发作霍尔效应的强弱,即在单位磁感应强度B和单位操控电流I时,发作霍尔电压的巨细。

霍尔元件的灵敏度与哪些要素有关
霍尔效应中霍尔元件的灵敏度与霍尔元件的厚度和载流子的浓度两个要素有关。

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