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《霍爾開關(guān)工作原理》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、霍爾開關(guān)工作原理（推薦）發(fā)布日期：2009-03-01霍爾開關(guān)工作原理（推薦）一、原理簡介 當(dāng)一塊通有電流的金屬或半導(dǎo)體薄片垂直地放在磁場中時，薄片的兩端就會產(chǎn)生電位差，這種現(xiàn)象就稱為霍爾效應(yīng)。兩端具有的電位差值稱為霍爾電勢U，其表達(dá)式為 U=K·I·B/d 其中K為霍爾系數(shù)，I為薄片中通過的電流，B為外加磁場（洛倫慈力Lorrentz）的磁感應(yīng)強(qiáng)度，d是薄片的厚度。 由此可見，霍爾效應(yīng)的靈敏度高低與外加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比的關(guān)系?！ 』魻栭_關(guān)就屬于這種有源磁電轉(zhuǎn)換器件，它是在霍爾效應(yīng)原理的基礎(chǔ)上，利用集成封裝和組裝工藝制作而成，它可方便的
2、把磁輸入信號轉(zhuǎn)換成實際應(yīng)用中的電信號，同時又具備工業(yè)場合實際應(yīng)用易操作和可靠性的要求?！ 』魻栭_關(guān)的輸入端是以磁感應(yīng)強(qiáng)度B來表征的，當(dāng)B值達(dá)到一定的程度（如B1）時，霍爾開關(guān)內(nèi)部的觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，霍爾開關(guān)的輸出電平狀態(tài)也隨之翻轉(zhuǎn)。輸出端一般采用晶體管輸出，和接近開關(guān)類似有NPN、PNP、常開型、常閉型、鎖存型（雙極性）、雙信號輸出之分?！ 』魻栭_關(guān)具有無觸電、低功耗、長使用壽命、響應(yīng)頻率高等特點，內(nèi)部采用環(huán)氧樹脂封灌成一體化，所以能在各類惡劣環(huán)境下可靠的工作?；魻栭_關(guān)可應(yīng)用于接近開關(guān)，壓力開關(guān)，里程表等，作為一種新型的電器配件?！ 《?nèi)部原理圖
3、 三、輸入/輸出的轉(zhuǎn)移特性 www.ot88.com北京歐特利機(jī)電設(shè)備有限公司（銷售部）ORIENTDRIVEINDUSTRY(BEIJING)CO.,LTD.北京市海淀區(qū)上地十街輝煌國際4號樓1806#Tel.+86-10-82623292，85404388,62701878Fax.+86-10-58850688mobile:15201281228,13651000988Website:www.ot88.com????????????????www.supangmotor.come-mail:??????????????ot88@ot88.co
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5、用它們可以檢測磁場及其變化，可在各種與磁場有關(guān)的場合中使用?；魻柤呻娐芬曰魻栃?yīng)為其工作基礎(chǔ)。?霍爾集成電路具有許多優(yōu)點，它們的結(jié)構(gòu)牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達(dá)1MHZ），耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。??????按照霍爾集成電路的功能可將它們分為:霍爾線性集成電路和霍爾開關(guān)集成電路。前者輸出模擬量，后者輸出數(shù)字量。?霍爾線性集成電路的精度高、線性度好；霍爾開關(guān)集成電路無觸點、無磨損、輸出波形清晰、無抖動、無回跳、位置重復(fù)精度高（可達(dá)μm級）。取用了各種補(bǔ)償和保護(hù)措施的霍爾器件的工作溫度范圍寬，可
6、達(dá)－55℃～150℃。?????通過霍爾集成電路將許多非電、非磁的物理量例如力、力矩、壓力、應(yīng)力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、轉(zhuǎn)數(shù)、轉(zhuǎn)速以及工作狀態(tài)發(fā)生變化的時間等，轉(zhuǎn)變成電量來進(jìn)行檢測和控制。?2??霍爾效應(yīng)和霍爾集成電路?2.1??霍爾效應(yīng)?如圖1所示，在一塊通電的半導(dǎo)體薄片上，加上和片子表面垂直的磁場B，在薄片的橫向兩側(cè)會出現(xiàn)一個電壓，如圖1中的VH，這種現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)，是由科學(xué)家愛德文?霍爾在1879年發(fā)現(xiàn)的。VH稱為霍爾電壓。???2.2??霍爾器件?????霍爾器件分為:霍爾元件和霍爾集成電路兩大類，前者是一個簡單的霍爾片，
7、使用時常常需要將獲得的霍爾電壓進(jìn)行放大。后者將霍爾片和它的信號處理電路集成在同一個芯片上。?2.2.1??霍爾元件?????在片子上作四個電極，其中C1、C2間通以工作電流I，C1、C2稱為電流電極，C3、C4間取出霍爾電壓VH，C3、C4稱為敏感電極。將各個電極焊上引線，并將片子用塑料封裝起來，就形成了一個完整的霍爾元件（又稱霍爾片）?；魻栐捎枚喾N半導(dǎo)體材料制作，如Ge、Si、InSb、GaAs、InAs、InAsP以及多層半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)量子阱材料等等。??InSb和GaAs霍爾元件輸出特性見圖1?霍爾元件的輸出特性?這些霍爾元件大量用于直流無
8、刷電機(jī)和測磁儀表。?2.2.2??霍爾集成電路2.2.2.1??霍爾線性集成電路?????它由霍爾元件、差分
