霍爾傳感(gan)器(qi),是(shi)根(gen)據(ju)霍爾效(xiao)應(ying)制作的種磁(ci)場傳感(gan)器(qi)。霍爾效(xiao)應(ying)是磁(ci)電效(xiao)應(ying)的種(zhong),這個(ge)現(xian)象是名(ming)叫霍爾的人(ren)於(yu)1879年在研(yan)究金(jin)屬(shu)的(de)導(dao)電機(ji)構時(shi)發(fa)現(xian)的。
霍爾傳感(gan)器(qi)工作原理
磁(ci)場中(zhong)有(you)個(ge)霍爾半導(dao)體片,恒定(ding)電(dian)流I從(cong)A到B通(tong)過(guo)該(gai)片。在(zai)洛侖(lun)茲力的作用(yong)下,I的電(dian)子流在(zai)通(tong)過(guo)霍爾半導(dao)體時(shi)向(xiang)側偏移(yi),使該(gai)片在(zai)CD方向(xiang)上產生(sheng)電(dian)位(wei)差,這就(jiu)是所謂的霍爾電壓(ya)。
霍爾電壓(ya)隨(sui)磁(ci)場強(qiang)度(du)的(de)變化而變(bian)化,磁場越(yue)強(qiang),電(dian)壓(ya)越(yue),磁場越(yue)弱,電(dian)壓(ya)越(yue)低,霍爾電壓(ya)值(zhi)很小,通(tong)常只(zhi)有(you)幾個(ge)毫伏(fu),但(dan)經集成(cheng)電路中的(de)放大器(qi)放大,就能使該(gai)電(dian)壓(ya)放大到足以輸(shu)出(chu)較(jiao)強(qiang)的(de)信(xin)號。若使霍爾集成(cheng)電路起(qi)傳感(gan)作用(yong),需(xu)要(yao)用(yong)機(ji)械(xie)的方(fang)法(fa)來(lai)改變磁感(gan)應(ying)強(qiang)度(du)。下圖所示的(de)方(fang)法(fa)是(shi)用(yong)個(ge)轉動(dong)的(de)葉輪作為(wei)磁(ci)通(tong)量(liang)的(de)開關,當(dang)葉輪葉片處於磁鐵和(he)霍爾集成(cheng)電路之(zhi)間的氣(qi)隙(xi)中時(shi),磁(ci)場偏離集成(cheng)片,霍爾電壓(ya)消失(shi)。這(zhe)樣(yang),霍爾集成(cheng)電路的輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)的(de)變(bian)化,就能表(biao)示出(chu)葉(ye)輪驅動軸的(de)某(mou)位(wei)置,利用(yong)這(zhe)工作原理,可(ke)將霍爾集成(cheng)電路片用(yong)作用(yong)點(dian)火(huo)正時(shi)傳感(gan)器(qi)。霍爾效(xiao)應(ying)傳感(gan)器(qi)屬(shu)於(yu)被動(dong)型傳感(gan)器(qi),它(ta)要(yao)有(you)外加電(dian)源才能工作,這特點(dian)使它(ta)能轉速低的(de)運轉情況(kuang)。
霍爾傳感(gan)器(qi)使用(yong)註(zhu)意事(shi)項:
(1)為(wei)了(le)得到較好(hao)的(de)動態特和(he)靈敏度(du),必須註意原邊線(xian)圈和(he)副邊線(xian)圈的(de)耦合,要(yao)耦(ou)合得好(hao),用(yong)單根導(dao)線(xian)且導(dao)線(xian)填滿霍爾傳感(gan)器(qi)模塊孔(kong)徑(jing)。
(2)使用(yong)中(zhong)當(dang)大的(de)直(zhi)流電(dian)流流過(guo)傳感(gan)器(qi)原(yuan)邊線(xian)圈,且(qie)次電路沒有(you)接(jie)通(tong)電源|穩壓(ya)器(qi)或副邊開(kai)路,則其(qi)磁路被磁(ci)化,而產生(sheng)剩(sheng)磁(ci),影響測(ce)量(liang)(故(gu)使用(yong)時(shi)要(yao)先(xian)接(jie)通(tong)電源和(he)測量(liang)端M),發(fa)生這(zhe)種(zhong)情況(kuang)時(shi),要(yao)行(xing)退磁處理。其方法(fa)是(shi)次(ci)邊電(dian)路不加(jia)電源,而在(zai)原(yuan)邊線(xian)圈中(zhong)通(tong)同樣(yang)等大(da)小的(de)交(jiao)流電(dian)流並(bing)逐漸減小其(qi)值(zhi)。
(3)在大(da)多數場合,霍爾傳感(gan)器(qi)都(dou)具有(you)的抗外磁場幹(gan)擾(rao)能力(li),般在距(ju)離(li)模塊5-10cm之(zhi)間存在(zai)個(ge)兩倍(bei)於(yu)工作電流Ip的(de)電流所(suo)產生(sheng)的(de)磁(ci)場幹(gan)擾(rao)是可以忽(hu)略的(de),但(dan)當(dang)有強(qiang)的(de)磁(ci)場幹(gan)擾(rao)時(shi),要(yao)采(cai)取適(shi)當(dang)的措(cuo)施(shi)來(lai)解決。通(tong)常方(fang)法(fa)有(you):
①調(tiao)整模塊方向,使外磁(ci)場對模塊的影響(xiang)zui小;
②在(zai)模塊上加罩個(ge)抗磁(ci)場的(de)金(jin)屬罩;
③選(xuan)用(yong)帶(dai)雙(shuang)霍爾元(yuan)件或多霍爾元(yuan)件的模塊電源維修(xiu);
(4)測(ce)量(liang)的(de)*是在額定(ding)值(zhi)下得到的,當(dang)被測(ce)電(dian)流遠(yuan)低於(yu)額定(ding)值(zhi)時(shi),要(yao)獲(huo)得*,原(yuan)邊可(ke)使用(yong)多匝,即(ji):IpNp=額定(ding)安(an)匝(za)數。另外(wai),原(yuan)邊饋線(xian)溫度(du)不應(ying)過(guo)80℃。