在科學技術高度發(fā)達的今天,各種各樣的高科技出現(xiàn)在我們的生活中,為我們的生活帶來便利,那么你知道這些高科技可能會含有的霍爾傳感器嗎?
霍爾傳感器是基于霍爾效應的磁傳感器。將一個有電流的物體放在磁場中。如果電流方向和磁場方向相互垂直,則在同時垂直于磁場和電流方向的方向上會產(chǎn)生橫向電位差。這種現(xiàn)象稱為霍爾效應,由此產(chǎn)生的電位差稱為霍爾電壓?;魻柶骷僧a(chǎn)生顯著霍爾效應的半導體材料制成。作為霍爾傳感器中的磁電轉(zhuǎn)換元件,可用于電磁測量,如測量磁場、電流、電功率等磁物理量和電?;魻杺鞲衅鬟€可以利用磁場作為介質(zhì),實現(xiàn)許多物理量的非接觸式測量。通過對力、位移、振動、加速度、速度、流量等非電量進行換算,廣泛應用于工業(yè)、交通、通訊、自動控制和家庭使用。電器等領域。
霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應制成的磁場傳感器,廣泛應用于工業(yè)自動化技術、檢測技術和信息處理?;魻栃獙嶒灉y得的霍爾系數(shù)可以決定半導體材料的導電類型、載流子濃度、載流子遷移率等重要參數(shù)。由于霍爾元件產(chǎn)生的電位差很小,通常將霍爾元件、放大電路、溫度補償電路、穩(wěn)壓電源電路集成在一個芯片上,稱為霍爾傳感器?;魻杺鞲衅饕步谢魻柤呻娐?,它的外觀很小,如下圖所示:
霍爾傳感器的優(yōu)點及用途
很多人都知道,汽車自動化程度越高,微電子電路越多,越怕電磁干擾。汽車中的燈具和電器設備很多,特別是大功率的大燈、空調(diào)電機和雨刷電機在開關時會產(chǎn)生浪涌電流,使機械開關觸點產(chǎn)生電弧,產(chǎn)生更大的電磁波。干涉信號。使用功率霍爾開關電路可以減少這些現(xiàn)象?;魻柶骷z測磁場的變化并將其轉(zhuǎn)換為電信號輸出,可用于監(jiān)測和測量汽車各部分運行參數(shù)的變化。例如位置、位移、角度、角速度、轉(zhuǎn)速等,這些變量可以進行兩次變換;可以測量壓力、質(zhì)量、液位、流量、流量等。霍爾器件的輸出直接與電控單元接口,可實現(xiàn)自動檢測。
目前的霍爾器件可以承受一定的振動,可以在零以上負40°C到150°C的范圍內(nèi)工作。全部密封無水、油污染,能充分適應汽車惡劣的工作環(huán)境。霍爾傳感器可以測量任意波形的電流和電壓,例如直流、交流、脈沖波形等,甚至可以測量瞬態(tài)峰值。二次電流如實地反映了一次電流的波形。普通變壓器是無法比擬的,一般只適合測量50Hz的正弦波,一次回路與二次回路之間有良好的電氣隔離,隔離電壓可達9600Vrms;
精度高:在工作溫度區(qū)精度優(yōu)于1%,適用于任何波形測量;霍爾開關器件無觸點、無磨損、輸出波形清晰、無抖動、無反彈、位置重復精度高(可達μm級)。
寬帶寬:高帶寬電流傳感器的上升時間可小于1μs;但電壓傳感器帶寬較窄,一般在15kHz以內(nèi),6400Vrms高壓電壓傳感器的上升時間約為500uS,帶寬約為700Hz。
測量范圍廣:電流測量可達50KA,電壓測量可達6400V。
結構牢固、體積小、重量輕、壽命長、安裝方便、功耗低、頻率高(最高1MHZ)、抗振、不怕灰塵、油、水汽、鹽霧污染或腐蝕。
上圖是一個典型的霍爾傳感器實現(xiàn)定位應用——車輪上的兩個磁鐵通過霍爾效應傳感器。圖中所示的輪子有兩個等距的磁鐵。傳感器上的電壓將在一個周期內(nèi)達到兩次峰值。
它通常用于測量車輪和車軸的速度,例如用于內(nèi)燃機或轉(zhuǎn)速表的點火正時(正時)。用于無刷直流電機,檢測永磁體的位置?;魻杺鞲衅鲝V泛應用于變頻調(diào)速裝置、逆變裝置、UPS電源、通訊電源、電焊機、電力機車、變電站、數(shù)控機床、電解電鍍、微機監(jiān)控、電網(wǎng)監(jiān)控等需要隔離的設施和檢測當前和新興的太陽能、風能、地鐵軌道信號、汽車電子等領域。
以上就是霍爾傳感器的一些值得大家學習的詳細資料解析,希望在大家剛接觸的過程中,能夠給大家一定的幫助,如果有問題,也可以和小編一起探討。