传感器电子讲稿-第五章_磁电式和磁敏式传感器.ppt

第五章 磁电式和磁敏式传感器 第五章 磁电式和磁敏式传感器 5.1 磁电感应式传感器 5.1.1 磁电感应式传感器的工作原理 电磁感应定律 5.1.1 磁电感应式传感器的工作原理 变磁通型磁电式传感器工作原理 5.1.1 磁电感应式传感器的工作原理 恒磁通型磁电式传感器工作原理 5.1.2 恒磁通型磁电式传感器的输出特性 输出电流与电压 5.1.2 恒磁通型磁电式传感器的输出特性 灵敏度误差 5.1.2 恒磁通型磁电式传感器的输出特性 非线性误差 5.1.2 恒磁通型磁电式传感器的输出特性 温度误差 5.1.2 恒磁通型磁电式传感器的输出特性 测量电路 5.1.3 磁电式传感器的应用简介 振动测量 5.1.3 磁电式传感器的应用简介 扭矩测量 5.2 霍尔传感器 5.2.1 霍尔效应 磁场中运动载流子的偏转 5.2.1 霍尔效应 磁场中运动载流子的受力分析 5.2.1 霍尔效应 霍尔电势 5.2.1 霍尔效应 霍尔系数 5.2.2 霍尔元件 结构与符号 5.2.2 霍尔元件 主要参数 5.2.2 霍尔元件 不等位电势 5.2.2 霍尔元件 寄生直流电势 5.2.3 霍尔元件的误差补偿 不等位电势的补偿 5.2.3 霍尔元件的误差补偿 温度误差的补偿 5.2.3 霍尔元件的误差补偿 温度误差的电路补偿法 5.2.4 集成霍尔传感器 线性型集成霍尔传感器 5.2.4 集成霍尔传感器 开关型集成霍尔传感器 5.2.5 霍尔传感器应用简介 高斯计 5.2.5 霍尔传感器应用简介 转速测量 5.2.5 霍尔传感器应用简介 霍尔式无刷电动机 5.2.5 霍尔传感器应用简介 霍尔式接近开关 5.2.5 霍尔传感器应用简介 霍尔式电流传感器 5.2.5 霍尔传感器应用简介 霍尔式钳形电流表（交直流两用） 5.2.5 霍尔传感器应用简介 霍尔式电流谐波分析仪 铁心 线性霍尔IC 电子讲稿 传感器原理及数字测量技术 5.1 磁电感应式传感器 5.2 霍尔传感器 5.1.1 工作原理 5.1.2 输出特性 5.1.3 应用简介 当N匝线圈与一交变磁场相对静止，线圈内的感应电势为 当N匝线圈在一恒定磁场中作“切割”磁力线运动时，感应电势为 开磁路式 闭磁路式 动圈式 动铁式 铜材 dl/l≈0.167×10-4 /℃ dR/R≈0.43×10-2 /℃ 铝镍钴 dB/B≈-0.02×10-2 /℃ 热磁分流器 5.2.1 霍尔效应 5.2.4 集成器件 5.2.2 霍尔元件 5.2.5 应用简介 5.2.3 误差补偿 I B l b d v EH fL fE 电子平均运动速度 霍尔电势 θ 控制极之间的电阻 额定控制电流和最大控制电流 输入电阻和输出电阻 不等位电势 寄生直流电势 输出电极安装位置不对称或不在同一等电位面上； 半导体材料不均匀造成了电阻率不均匀或是几何尺寸不均匀； 控制电极接触不良造成控制电流分布不均匀。 当磁场强度为零而控制电流不为零时，对应的空载输出电势称为不等位电势。 控制电极与输出电极接触不良，形成非欧姆接触，造成整流效果； 两个输出电极大小不对称，则两个电极点的热容不同，散热状态不同形成极向温差电势。 在外加磁场为零、霍尔元件用交流激励时，输出电极的输出中所包含的直流电势，称为寄生直流电势。 选用温度系数小的元件； 采用恒温措施 ； 采用恒流源供电； 电路补偿法。 将霍尔元件和恒流源、线性差动放大器等做在一个芯片上，输出电压为伏级，如UGN3501等。 将霍尔元件、稳压电路、放大器、施密特触发器、OC门等电路做在同一个芯片上，根据外加磁场大小输出高电平或低电平。如UGN3020等。