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霍尔元件的应用发展分析

文章出处:未知 人气:发表时间:2020-03-06 10:58
今天是星期五,工作日的最后一天,天气特别的好,冬日里的太阳晒得人特别舒服~今天要和大家分享的主题是关于咱们这个行业的发展趋势。霍尔元件作为当今三大传感器之一,在各行各业的应用越来越多,
霍尔元件应用广泛,大致可分为以下几个方向:
一是测量载流子浓度。
传导载流子的极性和浓度可以根据霍尔电压产生公式和在外磁场中测量的霍尔电压来判断。这种方法已被广泛用于测量半导体中掺杂载流子的性质和浓度。
第二是测量磁场强度。
只要测量霍尔电压,就可以计算出磁场的大小。如果载体类型已知,磁场方向可以从正负电压测量。相反,如果磁场方向已知,则可以确定载体类型。
 

 
第三是测量电流强度。
霍尔元件的输出(必要时可以放大)被发送到校准的显示器,测量的电流值可以直接从输出电压值获得。该方法具有结构简单、测量结果精度高、线性度好的优点,可以测量各种波形的DC、交流和电流。然而,它的测量范围和带宽在一定程度上受到限制。当然,也可以采取一些改进措施,如选择饱和磁感应强度高的磁芯材料,制作多层磁芯,使用多个霍尔元件进行检测等。这种霍尔电流传感器价格相对低廉,使用非常方便,已经得到广泛应用,国内外许多厂家都在生产它。
第四是测量小位移。
如果霍尔元件的工作电流保持不变,并且它在均匀梯度磁场中运动,它输出的霍尔电压值仅由其在磁场中的位移决定。霍尔元件在位移测量中具有惯性小、频率响应快、质量可靠、使用寿命长等优点。基于微位移检测,可以构建压力、应力、应变、机械振动、加速度和重量等霍尔传感器。
可靠性和成本是瓶颈
随着电子技术的进一步发展,业界对霍尔元件提出了一些新的要求:新设备结构
传统的霍尔元件要求磁场垂直于霍尔元件,并且在霍尔元件上是均匀的。在其他情况下,需要根据磁场分布设计各种相应的非平面霍尔结构。其中,垂直霍尔元件是新开发的,具有低噪声、低失调和高稳定性的特点。
目前霍尔元件的主要应用以测位移为主,原理是通过磁通量的改变来改变输出电压,由控制器实现开关的作用。