什麼是霍爾感測器霍爾感測器的優點

　　霍爾感測器是根據霍爾效應制作的一種磁場感測器。那麼你對霍爾感測器瞭解多少呢?以下是由小編整理關於什麼是霍爾感測器的內容，希望大家喜歡!

　　霍爾感測器的工作原理

　　磁場中有一個霍爾半導體片，恆定電流I從A到B通過該片。在洛侖茲力的作用下，I的電子流在通過霍爾半導體時向一側偏移，使該片在CD方向上產生電位差，這就是所謂的霍爾電壓。

　　霍爾電壓隨磁場強度的變化而變化，磁場越強，電壓越高，磁場越弱，電壓越低，霍爾電壓值很小，通常只有幾個毫伏，但經積體電路中的放大器放大，就能使該電壓放大到足以輸出較強的訊號。若使霍爾積體電路起感測作用，需要用機械的方法來改變磁感應強度。下圖所示的方法是用一個轉動的葉輪作為控制磁通量的開關，當葉輪葉片處於磁鐵和霍爾積體電路之間的氣隙中時，磁場偏離整合片，霍爾電壓消失。這樣，霍爾積體電路的輸出電壓的變化，就能表示出葉輪驅動軸的某一位置，利用這一工作原理，可將霍爾積體電路片用作用點火正時感測器。霍爾效應感測器屬於被動型感測器，它要有外加電源才能工作，這一特點使它能檢測轉速低的運轉情況。

　　霍爾感測器的優點

　　1、 霍爾感測器可以測量任意波形的電流和電壓，如：直流、交流、脈衝波形等，甚至對瞬態峰值的測量。副邊電流忠實地反應原邊電流的波形。而普通互感器則是無法與其比擬的，它一般只適用於測量50Hz正弦波;

　　2、 原邊電路與副邊電路之間有良好的電氣隔離，隔離電壓可達9600Vrms;

　　3、精度高：在工作溫度區內精度優於1%，該精度適合於任何波形的測量;

　　4、線性度好：優於0.1%;

　　5、寬頻寬：高頻寬的電流感測器上升時間可小於1μs;但是，電壓感測器頻寬較窄，一般在15kHz以內，6400Vrms的高壓電壓感測器上升時間約500uS，頻寬約700Hz。

　　6、測量範圍：霍爾感測器為系列產品，電流測量可達50KA，電壓測量可達6400V。

　　霍爾電流感測器使用時，需遵循以下注意事項：

　　1、為了得到較好的動態特性和靈敏度，必須注意原邊線圈和副邊線圈的耦合，要耦合得好，最好用單根導線且導線完全填滿霍爾感測器模組孔徑。

　　2、使用中當大的直流電流流過感測器原邊線圈，且次級電路沒有接通電源|穩壓器或副邊開路，則其磁路被磁化，而產生剩磁，影響測量精度***故使用時要先接通電源和測量端M***，發生這種情況時，要先進行退磁處理。其方法是次邊電路不加電源，而在原邊線圈中通一同樣等級大小的交流電流並逐漸減小其值。

　　3、霍爾感測器都具有較強的抗外磁場干擾能力，但是，為了獲得較高的測量準確度，當有較強的磁場干擾時，要採取適當的措施來解決。通常方法有：

　　調整模組方向，使外磁場對模組的影響最小;

　　在模組上加罩一個抗磁場的金屬遮蔽罩。

　　4、測量的最佳精度是在額定值下得到的，當被測電流遠低於額定值時，要獲得最佳精度，原邊可使用多匝，但是，需要注意導線的空間位置***參照第一條***。

　　霍爾感測器的用途

　　霍爾器件具有許多優點，它們的結構牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高***可達1MHZ***，耐震動，不怕灰塵、油汙、水汽及鹽霧等的汙染或腐蝕。

　　霍爾線性器件的精度高、線性度好;霍爾開關器件無觸點、無磨損、輸出波形清晰、無抖動、無回跳、位置重複精度高***可達μm級***。取用了各種補償和保護措施的霍爾器件的工作溫度範圍寬，可達-55℃～150℃。

　　按被檢測的物件的性質可將它們的應用分為：直接應用和間接應用。前者是直接檢測出受檢測物件本身的磁場或磁特性，後者是檢測受檢物件上人為設定的磁場，用這個磁場來作被檢測的資訊的載體，通過它，將許多非電、非磁的物理量例如力、力矩、壓力、應力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、轉數、轉速以及工作狀態發生變化的時間等，轉變成電量來進行檢測和控制。

　　位移測量

　　兩塊永久磁鐵同極性相對放置，將線性型霍爾感測器置於中間，其磁感應強度為零，這個點可作為位移的零點，當霍爾感測器在Z軸上作△Z位移時，感測器有一個電壓輸出，電壓大小與位移大小成正比。

　　力測量

　　如果把拉力、壓力等引數變成位移，便可測出拉力及壓力的大小，按這一原理可製成的力感測器。

　　角速度測量

　　在非磁性材料的圓盤邊上粘一塊磁鋼，霍爾感測器放在靠近圓盤邊緣處，圓盤旋轉一週，霍爾感測器就輸出一個脈衝，從而可測出轉數***計數器***，若接入頻率計，便可測出轉速。

　　線速度測量

　　如果把開關型霍爾感測器按預定位置有規律地佈置在軌道上，當裝在運動車輛上的永磁體經過它時，可以從測量電路上測得脈衝訊號。根據脈衝訊號的分佈可以測出車輛的運動速度。

霍爾感測器的優點