霍尔传感器怎么检测_几种霍尔传感器的检测方法
传感器技术
传感器-传感器原理-传感器技术分析
admin
2019-05-28 00:00

什么是霍尔传感器

霍尔传感器是根据霍尔效应制造的磁场传感器。通过霍尔效应实验测量的霍尔系数可以确定重要参数,例如半导体材料的导电类型,载流子浓度和载流子迁移率。

霍尔效应是一种磁电效应,1879年霍尔(A.H. Hall,1855— 1938)在研究金属的导电机制时发现了这种效应。后来发现半导体,导电流体等也具有这种效果,半导体的霍尔效应比金属强得多。由这种现象制成的各种霍尔元件广泛应用于工业自动化技术,检测技术,信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料特性的基本方法。

霍尔传感器原理介绍

在磁场中有一个霍尔半导体芯片,恒定电流I从A到达B.在洛伦兹力的作用下,当通过霍尔半导体时,I的电子流向一侧移动,导致片材产生CD方向的电位差,称为霍尔电压。

霍尔传感器怎么检测_几种霍尔传感器的检测方法

霍尔电压随磁场强度的变化而变化。磁场越强,电压越高,磁场越弱,电压越低,霍尔电压越小,通常只有几毫伏,但由集成电路中的放大器放大。该电压可以放大到足以输出更强的信号。如果霍尔IC用于传感,则需要一种机械方法来改变磁场强度。下图所示的方法使用旋转叶轮作为开关来控制磁通量。当叶轮叶片位于磁体和霍尔集成电路之间的气隙中时,磁场偏离集成件并且霍尔电压消失。因此,霍尔集成电路的输出电压的变化可以指示叶轮驱动轴的特定位置。

霍尔传感器怎么检测_几种霍尔传感器的检测方法

使用这种操作原理,霍尔IC可用作点火正时传感器。霍尔效应传感器是一种无源传感器,需要外部电源才能工作。此功能允许它检测低速操作。

霍尔传感器特性

1.精度高:工作温度区精度优于1%,适用于任何波形的测量;

2,良好的线性:优于0.1%;

3,霍尔传感器可以测量任意波形的电流和电压,如:直流,交流,脉冲波形等,甚至可以测量瞬态峰值。次级电流忠实地反映初级电流的波形。或者普通变压器无法与它相比,它一般只适用于测量50Hz的正弦波;

霍尔传感器怎么检测_几种霍尔传感器的检测方法

4.初级侧电路与次级侧电路之间有良好的电气隔离,隔离电压可达9600Vrms;

5,宽带宽:高带宽电流传感器上升时间可小于1μM; S;但是,电压传感器带宽较窄,一般在15 kHz以内,6400Vrms高压电压传感器的上升时间约为500uS,带宽约为700Hz。

6,测量范围:霍尔传感器是一系列产品,电流测量可达50KA,电压测量可达6400V。

霍尔传感器考虑因素

使用霍尔电流传感器时,应注意以下几点:

1.为了获得更好的动态特性和灵敏度,必须注意初级线圈和次级线圈的耦合。为了良好耦合,最好使用单根导线,导体完全填满霍尔传感器模块的孔径。

2.当大直流电流流过传感器的初级线圈时,次级电路未连接到电源调节器或次级侧打开,磁路被磁化,并产生剩磁,这会影响测量精度(因此在使用时,首先打开电源和测量端子M)。当发生这种情况时,先消磁。该方法是次级电路不供电,但是相同电平的AC电流通过初级线圈并且值逐渐减小。

霍尔传感器怎么检测_几种霍尔传感器的检测方法

3,霍尔传感器对外界磁场干扰有很强的抵抗力,但为了获得更高的测量精度,当存在强磁场干扰时,应采取相应措施予以解决。通常的方法是:

调整模块的方向,以尽量减少外部磁场对模块的影响;

在模块上放置抵抗磁场的金属屏蔽。

4,测量的最佳精度是在额定值下获得的,当测得的电流远低于额定值时,为获得最佳精度,初级侧可以使用多于匝,但需要注意空间位置电线(参见一)。