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对霍尔开关测量误差减小方法的探析(上篇)

返回列表 来源:华芯霍尔元件 浏览:0 发布日期:2020-08-20 08:53:23【

霍尔开关

霍尔开关就是在霍尔效应原理的基础上制成的。由于霍尔效应在高纯度半导体中表现显著,因此霍尔开关一般选用高纯度、高迁移率的半导体材料。主要有:锗、硅、砷化镓、砷化铟、锑化钢等。

霍尔开关的类型

程中的霍尔主要有干簧管、磁敏二极管、磁敏三极管、磁阻传感器和霍尔开关。虽然半导体材料产生的霍尔电势比金属材料产生的电势大,但实际应用时还需要加以放大,利用集成电路技术把霍尔、放大器、温度补偿器及稳压电路等集成在一个芯片上就成为性能优良的霍尔开关,按输出端的功能,分为线性型传感器和开关型传感器。

霍尔开关在测量中产生的误差及其补偿方法

  1. 元件材料选取方面产生的误差

元件通常由锗、硅、砷化镓、砷化铟、锑化铟等材料制作而成,但每一种材料都有自身的特性,读者应根据电路的要求选取不同材料制作的元件进行应用,否则,将会对电路测量的数据产生较大的误差。

  1. 温度方面产生的误差

由于霍尔开关是由半导体材料制作而成,对温度的变化非常敏感。因此,其输入、输出电阻要受到温度的影响,基于此原因,我们常采用的方法是在元件的输入回路加一个恒流源,在负载端加一个合适的电阻即可。

  1. 零位误差

不等位电势

电动势是零位误差中最主要的一种,它是当霍尔在额定控制电流(元件在空气中温升10"C所对应的电流)作用下,不加外磁场时, 霍尔输出端之间的空载电势。不等位电动势产生的原因是由于制造工艺不可能保证将两个霍尔电极对称地焊在霍尔片的两侧,致使两电极点不能完全位于同一等位面上。此外霍尔片电阻率不均匀或片厚薄不均匀或控制电流极接触不良都将使等位面歪斜,致使两霍尔电极不在同一等位面。上而产生不等位电动势。

寄生直流电势误差

产生寄生直流电势的主要原因是:控制极与霍尔极元件接触不良,形成非欧姆接触;两个霍尔电极大小不对称,使两个电极的热容量不同,散热状态不同,两极间出现温差电势,使霍尔开关产生温漂所致。

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