霍爾傳感器應用
1879年,美國物理學家埃德溫·赫伯特·霍爾在約翰霍普金斯大學撰寫博士論文時,用金盤進行了一項實驗。他通過將板本身放在玻璃上來使電流通過板,此外,該板還受到垂直於其平面並因此垂直於電流的磁場的作用。
公平地說,應該指出的是,此時霍爾正在解決電流流過的線圈的電阻是否取決於旁邊的存在的問題 永久磁鐵, 在這項工作中,科學家們進行了數千次實驗。作為金板實驗的結果,在板的側邊緣發現了一定的電勢差。
這個電壓被稱為霍爾電壓……這個過程可以大致描述如下:洛倫茲力導致負電荷聚集在板的一個邊緣附近,正電荷聚集在相對的邊緣附近。產生的霍爾電壓與縱向電流值的比率是製造特定霍爾元件的材料的特性,該值稱為“霍爾電阻”。
霍爾效應是一種相當準確的方法,用於確定半導體或金屬中電荷載流子(空穴或電子)的類型。
基於霍爾效應,他們現在生產霍爾傳感器,用於測量磁場強度和確定導線中電流強度的設備。與電流互感器不同,霍爾傳感器也可以測量直流電。因此,霍爾效應傳感器的應用領域一般都相當廣泛。
由於霍爾電壓很小,因此連接霍爾電壓端子是合乎邏輯的 運算放大器…為了連接到數字節點,該電路補充了一個施密特觸發器,並獲得了一個閾值設備,該設備在給定的磁場強度水平下被觸發。這種電路稱為霍爾開關。
霍爾傳感器通常與永磁體結合使用,並在永磁體在某個預定距離內接近傳感器時被觸發。
霍爾傳感器在無刷或閥電機(伺服電機)中很常見,傳感器直接安裝在電機定子上,充當轉子位置傳感器 (RPR),提供轉子位置反饋,類似於收集器中的收集器直流電機。
通過在軸上固定一個永磁體,我們得到一個簡單的轉數計數器,有時鐵磁部分本身對磁通量的屏蔽作用 永久磁鐵…通常觸發霍爾傳感器的磁通量為 100-200 高斯。
由現代電子工業製造的三線霍爾傳感器在其封裝中有一個集電極開路的 n-p-n 晶體管。通常,通過這種傳感器的晶體管的電流不應超過 20 mA,因此,為了連接強大的負載,有必要安裝電流放大器。
載流導體的磁場通常不足以觸發霍爾傳感器,因為此類傳感器的靈敏度為 1-5 mV / G,因此,為了測量微弱電流,載流導體纏繞在帶間隙的環形磁芯和霍爾傳感器已安裝在間隙中……因此,間隙為 1.5 mm,磁感應強度現在為 6 Gs / A。
測量 25 A 以上的電流時,電流導體直接穿過環形磁芯。如果測量,核心材料可以是鋁酸鐵或鐵氧體 高頻電流.
一些離子噴氣發動機是根據霍爾效應工作的,工作效率很高。
霍爾效應是現代智能手機中電子羅盤的基礎。