引言霍尔传感器是基于霍尔效应的一种传感器
霍尔传感器
若没有安装ABS的汽车,在行驶中如果用力 的汽车, 若没有安装 的汽车 踩下制动踏板,车轮转速会急速降低, 踩下制动踏板,车轮转速会急速降低,当制 动力超过车轮与地面的摩擦力时, 动力超过车轮与地面的摩擦力时,车轮就会 被抱死, 被抱死,完全抱死的车轮会使轮胎与地面的 摩擦力下降,如果前轮被抱死, 摩擦力下降,如果前轮被抱死,驾驶员就无 法控制车辆的行驶方向,如果后轮被抱死, 法控制车辆的行驶方向,如果后轮被抱死, 就极容易出现侧滑现象. 就极容易出现侧滑现象. 说简单点就是有了ABS就可以增加刹车 说简单点就是有了 就可以增加刹车 皮的摩擦力,减少刹车距离,增加安全性. 皮的摩擦力,减少刹车距离,增加安全性
1 v= bdae IB EH= bdae
(1-5) )
将式( )代入式( ) 将式(1-5)代入式(1-4)得 (1-6) )
将上式代入式( ) 将上式代入式(1-1)得
IB UH = ned
(1-7) )
式中令R 式中令 H =1/(ne), 称之为霍尔常数, 其大小取决于导 ( ) 称之为霍尔常数 霍尔常数 体载流子密度, 体载流子密度,则
一般金属材料载流子迁移率很高, 但电阻率很小; 一般金属材料载流子迁移率很高 但电阻率很小 而绝缘材料 电阻率极高, 但载流子迁移率极低. 电阻率极高 但载流子迁移率极低.故只有半导体材料适于制 造霍尔片.目前常用的霍尔元件材料有: 砷化铟, 造霍尔片.目前常用的霍尔元件材料有 锗, 硅,砷化铟, 锑化铟等半导体材料 其中N型锗容易加工制造 其霍尔系数, 等半导体材料. 型锗容易加工制造, 锑化铟等半导体材料. 其中 型锗容易加工制造 其霍尔系数, 温度性能和线性度都较好. 型硅的线性度最好 其霍尔系数, 型硅的线性度最好, 温度性能和线性度都较好.N型硅的线性度最好 其霍尔系数, 温度性能同N型锗相近.锑化铟对温度最敏感 尤其在低温范 温度性能同 型锗相近.锑化铟对温度最敏感, 型锗相近 围内温度系数大, 围内温度系数大 但在室温时其霍尔系数较大.砷化铟的霍尔系数较小 的霍尔系数较小, 但在室温时其霍尔系数较大.砷化铟的霍尔系数较小 温 度系数也较小, 输出特性线性度好. 度系数也较小 输出特性线性度好. 表1 - 1 为常用国产霍尔 元件的技术参数. 元件的技术参数.
霍尔传感器在杨氏模量测量中的应用
霍尔传感器在杨氏模量测量中的应用霍尔传感器（Hall Sensor）是一种基于霍尔效应工作的传感器，可用于测量磁场强度、电流、角度等多种物理量。
在杨氏模量测量中，霍尔传感器可以起到关键的作用。
本文将详细介绍霍尔传感器在杨氏模量测量中的应用。
杨氏模量是一个描述材料刚性和变形能力的物理量。
它用于评估材料在受力时的弹性性能，即在拉伸或压缩过程中材料发生弹性变形的能力。
杨氏模量可以通过多种方法进行测量，其中包括拉伸试验、压缩试验和弯曲试验等。
在传统的杨氏模量测量方法中，通常使用应变计来测量试样受力时的应变。
应变计是一种电阻性传感器，其工作原理是利用所附着的弹性金属片的电阻值随应变变化而发生改变。
然而，由于应变计本身比较脆弱且易受外界环境的影响，对测试环境的稳定性要求较高。
相比之下，霍尔传感器具有更高的稳定性和耐用性，使其在杨氏模量测量中得到广泛应用。
霍尔传感器利用霍尔效应，即磁场作用力导致电势差的发生，从而实现对磁场强度的测量。
在杨氏模量测量中，将霍尔传感器与磁体结合使用，可以测量试样受力时的变形情况。
首先，将霍尔传感器安装在试样上，使其与试样表面保持一定的接触。
然后，通过施加外力对试样进行拉伸或压缩，使试样发生弹性变形。
同时，将磁体安装在试验设备的固定部分上，并使其与霍尔传感器之间形成一定的磁场。
当试样受力变形时，试样表面的形变会影响到霍尔传感器所处的磁场，从而导致霍尔传感器输出的电压发生变化。
通过测量霍尔传感器输出的电压变化，我们可以推导出试样所受到的应力和应变情况，从而计算出杨氏模量。
这样一来，我们就能够使用霍尔传感器快速、准确地进行杨氏模量的测量。
与传统的应变计相比，霍尔传感器无需直接粘附到试样上，减少了试样表面的损伤，并且不受试验环境的影响，以及具有较低的温度和抗辐射性等优点。
除了直接测量试样的变形情况，霍尔传感器还可以用于测量试验设备本身的变形情况。
例如，在拉伸试验中，可以将霍尔传感器安装在试验设备的移动部分上，用于测量试验机械结构的位移。
霍尔电压传感器原理
霍尔电压传感器原理霍尔电压传感器是一种基于霍尔效应的电压传感器，它能够将磁场的变化转换为电压信号输出。
在工业领域，霍尔电压传感器被广泛应用于电机控制、电力系统监测、汽车行驶控制等领域。
本文将详细介绍霍尔电压传感器的工作原理及其应用。
1. 霍尔效应的基本原理。
霍尔效应是指当导体中的电流在磁场中运动时，会在导体的两侧产生电压差。
这种现象是由美国物理学家爱德华·霍尔于1879年发现的，他发现当导体中的电流在垂直于磁场方向上运动时，导体的两侧会产生电势差，这就是霍尔效应。
2. 霍尔电压传感器的结构。
一般来说，霍尔电压传感器由霍尔元件、电源、信号处理电路和输出接口组成。
霍尔元件是传感器的核心部件，它通常由半导体材料制成，具有很高的灵敏度和稳定性。
电源用于为霍尔元件提供工作电压，信号处理电路用于放大和处理霍尔元件输出的微弱信号，输出接口用于将处理后的信号输出到外部设备。
3. 霍尔电压传感器的工作原理。
当有外部磁场作用于霍尔元件时，霍尔元件两侧会产生电势差，这个电势差与外部磁场的强度成正比。
信号处理电路会将这个微弱的电压信号放大，并转换为标准的模拟电压信号或数字信号输出。
通过测量输出的电压信号，就可以确定外部磁场的强度，从而实现对磁场的监测和测量。
4. 霍尔电压传感器的应用。
霍尔电压传感器在工业领域有着广泛的应用。
在电机控制系统中，霍尔电压传感器可以用于检测电机的转速和位置，从而实现精准的电机控制。
在电力系统监测中，霍尔电压传感器可以用于监测电流和电压的变化，实现对电力系统的实时监测。
在汽车行驶控制系统中，霍尔电压传感器可以用于检测车速和转向角度，实现对车辆行驶状态的监测和控制。
5. 结语。
霍尔电压传感器凭借其灵敏度高、稳定性好的特点，在工业领域得到了广泛的应用。
通过对霍尔效应的利用，霍尔电压传感器可以实现对磁场的精准测量，为工业生产和科学研究提供了重要的技术支持。
相信随着科学技术的不断发展，霍尔电压传感器将会在更多领域发挥重要作用。
霍尔传感器和三极管 -回复
霍尔传感器和三极管-回复霍尔传感器和三极管的研究与应用引言：霍尔传感器和三极管是现代电子技术领域中重要的元件。
霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，能够测量电流、磁场的强度和方向等信息；而三极管则是一种具有放大和开关功能的半导体器件，广泛应用于电子电路中的放大、开关和逻辑控制等方面。
本文将以霍尔传感器和三极管为主题，详细介绍它们的原理、结构和应用，并对它们在现代科技中的前景进行展望。
一、霍尔传感器的原理与结构：1.1 霍尔效应霍尔效应起源于美国物理学家霍尔的研究，是一种磁场作用于导体中载流子产生的横向电场的现象。
当一块导体中有电流通过时，磁场会引起载流子移动受到一个垂直于电流方向和磁场方向的力，从而在导体两侧产生电势差，这个电势差即为霍尔电压。
1.2 霍尔传感器的结构霍尔传感器一般由霍尔元件、电路和软件等组成。
其中，霍尔元件是其核心部分，采用半导体材料制作，包括N型半导体和P型半导体的接触界面。
它一般是一个薄片状的结构，有两个电极引出，一个正极、一个负极。
当磁场作用于霍尔元件时，霍尔电压的大小与磁场的强度成正比。
二、三极管的原理与结构：2.1 三极管的原理三极管是一种由P型半导体、N型半导体和P型半导体组成的三层结构的晶体管。
它的功能主要有两种，一是放大信号，二是控制信号流通。
其工作原理是通过控制基极信号，改变集电极与发射极之间的电流，从而实现放大和开关的功能。
2.2 三极管的结构三极管一般由三个引出端组成，即集电极、基极和发射极。
集电极连接到正极，发射极连接到负极，基极负责控制电流的流通。
通过控制基极信号的大小和极性，可以实现对三极管的工作状态的控制。
三、霍尔传感器与三极管在科技领域的应用：3.1 霍尔传感器的应用霍尔传感器在电子电路中广泛应用于测量电流和磁场的强度和方向等。
例如，它可以应用于电子刹车系统中，通过测量转向电机的磁场以及磁铁的位置来监测车辆的速度和位置。
此外，它还可以应用于计算机的硬盘驱动器中，通过测量磁头的位置和磁场的方向来读取和写入数据。
霍尔传感器工作原理
霍尔传感器工作原理一、引言霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，通过测量磁场的变化来检测物体的位置、速度和方向。
本文将详细介绍霍尔传感器的工作原理及其应用。
二、霍尔效应的基本原理霍尔效应是指当电流通过导体时，如果该导体处于磁场中，将会在导体两侧产生一种称为霍尔电势的电压差。
霍尔电势的大小与磁场的强度和电流的大小有关。
三、霍尔传感器的结构1. 磁敏元件：霍尔传感器的核心部分是磁敏元件，通常是一块薄片状的半导体材料，如镓砷化铟（InGaAs）。
2. 电源电路：为磁敏元件提供电流。
3. 信号处理电路：用于处理磁敏元件输出的电压信号。
四、霍尔传感器的工作原理1. 磁场感应：当磁敏元件处于磁场中时，磁场会对磁敏元件中的载流子产生偏转，使其在垂直于磁场方向上产生霍尔电势。
2. 电势测量：磁敏元件的两侧分别连接正负极，形成一个电势差。
该电势差与磁场的强度成正比。
3. 信号放大：信号处理电路将磁敏元件输出的微弱电压信号放大，以便后续的信号处理和分析。
4. 数据处理：经过信号处理电路放大后的信号被转换成数字信号，并通过算法进行处理，得到最终的测量结果。
五、霍尔传感器的应用1. 位置检测：霍尔传感器可以用于检测物体的位置，例如在机械设备中，可以用霍尔传感器来检测机械臂的位置，实现精确的控制。
2. 速度测量：通过测量磁场的变化，霍尔传感器可以用于测量物体的速度，例如在汽车中，可以用霍尔传感器来测量车轮的转速。
3. 方向检测：由于霍尔传感器可以感知磁场的方向，因此可以用于检测物体的方向，例如在指南针中，可以用霍尔传感器来检测地磁场的方向。
4. 电流测量：由于霍尔电势与电流的大小成正比，因此霍尔传感器可以用于测量电流的大小，例如在电子设备中，可以用霍尔传感器来测量电路中的电流。
六、总结霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，通过测量磁场的变化来检测物体的位置、速度和方向。
它具有结构简单、响应速度快、精度高等优点，并广泛应用于各个领域。
简述霍尔式传感器
简述霍尔式传感器
霍尔式传感器（Hall Sensor）是一种基于霍尔效应工作原理的
传感器。
霍尔效应是指当电流通过一块带有磁场的导体时，导体两侧会产生不同电势差的现象。
霍尔式传感器利用这种原理来检测磁场的存在、强度和方向。
霍尔式传感器通常由霍尔片、放大器和输出电路组成。
霍尔片是一个直线状的导体，通常是用硅、铟化锡或镓化铟等材料制成，其两侧附加电源可产生电场。
当磁场垂直于霍尔片时，磁场力会使得霍尔片两侧电子密度不一致，导致电势差的产生。
这个电势差会经过放大器放大后，以电压或电流的形式输出。
霍尔式传感器具有许多优点，例如高灵敏度、快速响应、广泛的工作温度范围、较低的功耗和长寿命等。
它们可以用于测量电流、速度、位置和磁场的强度等应用领域。
在汽车行业中，霍尔式传感器通常用于测量旋转速度、轮胎转动和齿轮位置等。
同时，在电子设备中，霍尔式传感器也被广泛应用于开关、安全检测和位置控制等方面。
霍尔式传感器不仅具有很大的应用前景，而且其价格相对便宜、结构简单，便于集成和安装，因此在工业控制、汽车工程、航空航天和消费电子等领域有着广阔的市场。
霍尔电流传感器工作原理
霍尔电流传感器工作原理一、引言霍尔电流传感器是一种用来测量电流的传感器，它基于霍尔效应原理工作。
本文将详细介绍霍尔电流传感器的工作原理、结构和应用。
二、工作原理霍尔效应是指当电流通过导体时，垂直于电流方向的磁场会产生一种电势差。
霍尔电流传感器利用这种效应来测量电流。
其工作原理如下：1. 结构霍尔电流传感器通常由霍尔元件、磁场引导系统和信号处理电路组成。
霍尔元件是一种半导体器件，它在磁场的作用下产生电势差。
磁场引导系统用来将待测电流的磁场引导到霍尔元件上。
信号处理电路用来放大和处理霍尔元件产生的电压信号。
2. 工作原理当电流通过霍尔电流传感器时，待测电流的磁场会作用于霍尔元件上。
根据霍尔效应，磁场引起霍尔元件中的电子发生偏转，从而产生一种电势差。
这个电势差与待测电流成正比。
信号处理电路会将这个电势差放大，并输出一个与电流成正比的电压信号。
三、应用领域霍尔电流传感器广泛应用于各个领域，特别是需要测量大电流的场合。
以下是一些常见的应用领域：1. 电力系统在电力系统中，霍尔电流传感器用于测量电力线路中的电流。
它可以准确测量高电流，同时具有非接触式测量的优势，因此在电力系统的安全监测和故障检测中得到广泛应用。
2. 电动汽车在电动汽车中，霍尔电流传感器用于测量电池组和电动机的电流。
通过监测电流，可以实时了解电池组的状态，并对电动机进行控制和保护。
3. 工业自动化在工业自动化领域，霍尔电流传感器用于测量各种设备和机器的电流。
它可以帮助监测设备的运行状态，实现故障检测和预防维护。
4. 新能源领域在新能源领域，霍尔电流传感器用于测量太阳能电池板和风力发电机组的电流。
通过监测电流，可以评估发电设备的性能，并进行优化和调整。
四、总结霍尔电流传感器是一种基于霍尔效应原理工作的传感器，可以准确测量电流。
它在电力系统、电动汽车、工业自动化和新能源领域等多个领域得到广泛应用。
通过了解霍尔电流传感器的工作原理和应用，我们可以更好地理解和应用这一技术。
霍尔传感器引脚定义
霍尔传感器引脚定义霍尔传感器是一种基于霍尔效应原理工作的传感器，主要用于测量磁场强度和方向。
它的引脚定义不仅决定了传感器的工作方式，还对于使用者来说非常重要，因为正确连接引脚可以确保传感器正常工作。
一般来说，霍尔传感器有三个引脚，分别是VCC、GND和OUT。
1. VCC引脚：VCC引脚用来连接传感器的电源，一般情况下工作电压为3.3V或5V。
通过连接电源，传感器可以正常工作并输出相应的信号。
2. GND引脚：GND引脚用来连接传感器的地，也就是电源的负极。
通过连接地，传感器可以与其他设备建立共同的参考电位，确保信号的准确性和稳定性。
3. OUT引脚：OUT引脚是霍尔传感器的输出引脚，用来传输传感器测量到的磁场信息。
根据不同的传感器类型，OUT引脚可以是模拟输出或数字输出。
如果是模拟输出的霍尔传感器，OUT引脚会输出一个与磁场强度成正比的电压信号。
用户可以通过读取这个电压值来获取磁场的信息。
如果是数字输出的霍尔传感器，OUT引脚会输出一个逻辑高低电平信号，表示磁场的存在与否或者方向。
用户可以通过读取这个电平值来判断磁场的状态。
除了这三个基本的引脚定义外，一些高级的霍尔传感器可能还会有其他引脚，用来实现更多的功能。
例如，一些霍尔传感器可能会有一个使能引脚，用来控制传感器的工作状态。
还有一些霍尔传感器可能会有一个校准引脚，用来校准传感器的灵敏度或者偏移量。
总的来说，正确连接霍尔传感器的引脚对于传感器的正常工作非常重要。
通过连接正确的电源和地，以及正确读取OUT引脚的信号，用户可以获取到准确的磁场信息，并根据需要进行相应的处理和控制。
因此，在使用霍尔传感器时，务必仔细查看传感器的引脚定义，并按照定义连接引脚，以确保传感器的正常工作和准确测量。
第七章霍尔传感器
FE
eEH
eUH b
5
电场力阻止电子继续向原侧面积累，当 电子所受电场力和洛仑兹力相等时，电
荷的积累达到动态平衡，由于存在EH， 半导体片两侧面间出现电位差UH ，称为
霍尔电势
UH
RH d
IBIB
d
2019/11/28
6
磁场与薄片法线夹角为
UHKHIBcos
2019/11/28
2019/11/28
34
所实现的多媒体界面： 霍尔电流传感器演示 铁心
线性霍尔IC
2019/11/28
35
霍尔钳形电流表（交直流两用） 豁口
压舌
2019/11/28
36
2019/11/28
23
7.3 霍尔传感器的应用
7.3.1 霍尔式位移传感器
2019/11/28
24
微位移的测量
霍尔元件
SN
NS
z
－z
z
（a）测量原理
UH Z
（b）输出特性
7.3 霍尔传感器的应用
7.3.2 霍尔式压力传感器
2019/11/28
26
7.3 霍尔传感器的应用
7.3.3 霍尔电子点火器
2019/11/28
17
7.2.1 开关型集成霍尔传感器
1. 开关型集成霍尔传感器的结构 霍尔片、引线和壳体组成
2019/11/28
18
7.2.1 开关型集成霍尔传感器
2．开关型霍尔集成传感器的工作原理
1 VCC
稳压 电路
霍尔元件 放大器
整形电路
3
输出 UOUT
+
UH
VT
-
霍尔传感器工作原理
霍尔传感器工作原理一、引言霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，可以用于测量磁场、检测磁性材料、测量电流等。
本文将详细介绍霍尔传感器的工作原理及其应用。
二、霍尔效应霍尔效应是指当电流通过一块导电材料时，如果该材料处于磁场中，将会在材料两侧产生电势差。
这种现象被称为霍尔效应，是由美国物理学家爱德华·霍尔于1879年首次发现的。
三、霍尔传感器的结构霍尔传感器通常由霍尔元件、增益放大器和输出级组成。
1. 霍尔元件：霍尔元件是核心部件，由半导体材料制成。
它具有一个电流引脚、两个电压引脚和一个磁场敏感区域。
当磁场作用于敏感区域时，霍尔元件产生电势差。
2. 增益放大器：霍尔元件产生的电势差非常微弱，需要经过增益放大器放大后才能得到可用的电信号。
增益放大器通常由运算放大器构成，可以将输入信号放大数十倍。
3. 输出级：输出级接收增益放大器输出的电信号，并将其转换为可用的输出形式，例如电压或电流。
四、霍尔传感器的工作原理当电流通过霍尔元件时，如果材料处于磁场中，磁场将作用于霍尔元件的敏感区域。
根据霍尔效应，敏感区域的两侧将产生电势差。
电势差的大小与磁场的强度成正比，方向与磁场的方向有关。
霍尔传感器利用霍尔效应的这一特性进行磁场测量。
当磁场作用于霍尔传感器时，霍尔元件产生的电势差被放大器放大，并经过输出级转换为可用的输出信号。
通过测量输出信号的大小，我们可以确定磁场的强度和方向。
五、霍尔传感器的应用1. 磁场测量：霍尔传感器可以用于测量磁场的强度和方向。
例如，在车辆导航系统中，霍尔传感器可以用于测量地球磁场，从而确定车辆的方向。
2. 磁性材料检测：霍尔传感器可以检测物体是否具有磁性。
例如，在工业生产中，霍尔传感器可以用于检测金属零件是否具有磁性，从而进行质量控制。
3. 电流测量：霍尔传感器可以用于测量电流的大小。
例如，在电子设备中，霍尔传感器可以用于测量电路中的电流，以确保电路的正常运行。
4. 接近开关：霍尔传感器可以用作接近开关。
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1 VCC
稳压 电路
霍尔元件 放大器
整形电路
3
输出 UOUT
+
UH
VT
-
2020/5/18
2 GND
13
83..2开.1关开型集关成型霍集尔传成感霍器尔的工传作感特性器
UOU（T V）
关
开
0
BKP
BH
BOP
B
2020/5/18
14
84..2开.1关开型集关成型霍集尔传成感霍器尔的接传口感电路器
2020/5/18
片，位于磁感应强度为B的磁场中，B垂直于
L-W平面，沿L通电流I，N型半导体的载流体-
电子将受到B产生的洛仑兹力FB的作用
B
FB evB
d
------
FL
b UH
FE
v
I
++++++
L
I UH
2020/5/18
3
8.1.2 基本原理
❖ 洛仑兹力FL使电子向垂直于B和自由电子运动 方向偏移，其方向符合右手螺旋定律，即电 子有向某一端积聚的现象，使半导体—端面
产生负电荷积聚，另一端面则为正电荷积聚。
由于电荷积聚，产生静电场，称为霍尔电场。 该静电场对电子的作用力FE与洛仑兹力FL的 方向相反，将阻止电子继续偏转，其大小为
2020/5/18
FE
eEH
eUH b
4
❖ 电场力阻止电子继续向原侧面积累，当电子 所受电场力和洛仑兹力相等时，电荷的积累 达到动态平衡，由于存在EH，半导体片两侧 面间出现电位差UH ，称为霍尔电势
15
18.线.2性.2集线成霍性尔集传成感器霍的尔结传构及感工器作原理
S
SL3501T
N
mA
DC
DC
VCC 12V
10mA
1
3
V
2
+
_
·
2020/5/18
16
28.线.2性.2集线成霍性尔集传成感器霍的尔主传要技感术器特性
输出电压UOUT（V）
2.5
2.0
R=0
1.5
R=15Ω
1.0
R=100Ω
线性霍尔
NS
磁铁
2020/5/1824 Nhomakorabea霍尔式接近开关
当磁铁的有效磁 极接近、并达到动作 距离时，霍尔式接近 开关动作。霍尔接近 开关一般还配一块钕 铁硼磁铁。
2020/5/18
25
所实现的多媒体界面： 霍尔电流传感器演示 铁心
线性霍尔IC
2020/5/18
26
霍尔钳形电流表（交直流两用） 豁口
隔磁罩 隔磁罩缺口 霍尔元件
磁钢
(a)
2020/5/18
20
常用传感器：国产YSH-1型霍尔压力变送器
2020/5/18
21
霍尔转速传感器在汽车防抱死装置（ABS） 中的应用
带有微
型磁铁
霍尔
的霍尔
传感器
钢质
若汽车在刹车时车轮被抱死，将产生 危险。用霍尔转速传感器来检测车轮的转 动状态有助于控制刹车力的大小。
UH
RH d
IB
d
IB
2020/5/18
5
❖ 磁场与薄片法线夹角为
UH KHIB cos
2020/5/18
6
常用的霍尔元件材料
❖ 锗、硅、砷化铟、锑化铟等半导体材料。其 中N型锗容易加工制造，其霍尔系数、温度性 能和线性度都较好。N型硅的线性度最好，其 霍尔系数、温度性能同N型锗相近。锑化铟对 温度最敏感，尤其在低温范围内温度系数大，
压舌
2020/5/18
27
课间休息！！
2020/5/18
28
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1
8.1 霍尔传感器的工作原理
8.1.1 霍 尔 效 应
❖ 金属或半导体薄片置于磁感应强度B的磁 场（磁场方向垂直与薄片）中，当有电 流I通过时，在垂直于电流和磁场的方向 上将产生电动势UH，这种物理现象称为 霍尔效应。该电势UH 称霍尔电势。
2020/5/18
2
霍尔效应
❖ 一块长为L、宽为W、厚为d的N型半导体薄
2020/5/18
9
8.1.4 霍尔元件的基本测量电路
+ I
UH RL
RP
VCC
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10
8.2 集成霍尔传感器
集成霍尔传感器是利用硅集成电路工艺将霍 尔元件和测量线路集成在一起的一种传感器。 集成霍尔传感器与分立元件相比，它具有可 靠性高、体积小、重量轻、功耗低等优点， 正越来越受到重视。
但在室温时其霍尔系数较大。砷化铟的霍尔
系数较小，温度系数也较小，输出特性线性 度好。
2020/5/18
7
霍尔元件的材料特性
2020/5/18
8
1．8.主1.要3 特霍性尔参元数件的主要参数
❖ 1. 额定功耗 ❖ 2. 输入电阻 和输出电阻 ❖ 3. 不平衡电势 ❖ 4. 霍尔电势温度系数 ❖ 5. 内阻温度系数 ❖ 6. 灵敏度
集成霍尔传感器的输出是经过处理的霍尔
输出信号。按照输出信号的形式，可以分为 开关型集成霍尔传感器和线性集成霍尔传感 器两种类型。
2020/5/18
11
81.2. 开.1关开型关集成型霍集尔传成感霍器尔的结传构感器
❖ 霍尔片、引线和壳体组成
2020/5/18
12
82.．2.开1 关开型关霍尔型集集成成传感霍器尔的传工作感原器理
2020/5/18
22
ABS的工作原理
1—车速齿轮传感器 2—压力调节器 3—控制器
2020/5/18
23
霍尔转速表
在被测转速的转轴上安装一个齿盘，也可 选取机械系统中的一个齿轮，将线性型霍尔器 件及磁路系统靠近齿盘。齿盘的转动使磁路的 磁阻随气隙的改变而周期性地变化，霍尔器件 输出的微小脉冲信号经隔直、放大、整形后可 以确定被测物的转速。
0.5
0 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 0.28 0.32 磁感应强度B（T）
2020/5/18
17
8.3 霍尔传感器的应用
8.3.1 霍尔式位移传感器
2020/5/18
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8.38.2.3霍霍尔式尔压传力感传感器器的应用
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8.38.3.3霍霍尔电尔子传点感火器器的应用
引言
❖ 霍尔传感器是基于霍尔效应的一种传感器。 ❖ 1879年美国物理学家霍尔首先在金属材料中发现了
霍尔效应，但由于金属材料的霍尔效应太弱而没有 得到应用。
❖ 随着半导体技术的发展，开始用半导体材料制成霍 尔元件，由于它的霍尔效应显著而得到应用和发展。
❖ 霍尔传感器广泛用于电磁测量、压力、加速度、振 动等方面的测量。