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最全面的霍尔传感器介绍,以及六种典型电路分析

出处:电子产品世界 发布于:2018-02-02 | 884 次阅读

  简介与分类

  ,英文名称为Hall sensor,是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,主要用于力测量,具有精度高、线性度好等多种特点,现已在工业自动化技术、检测技术、信息处理等方面有着极广泛的应用。

  可分为线型和开关型两种。线型霍尔传感器又可分为开环式线性霍尔传感器和闭环式线性霍尔传感器(又称为零磁通霍尔传感器),主要包括霍尔元件、线性放大器和设计跟随器三大部分,用于测量交流电流、直流电流、电压。开关型霍尔传感器主要包括霍尔元件、差分放大器、稳压器、斯密特触发器、输出级组成,用于数字量的输出。

  一.霍尔传感器电路图大全(霍尔传感器信号放大电路)

    

 

  二.霍尔传感器电路图大全(霍尔接近开关组成的计数器电路)

    

  HK-1型霍尔接近开关组成的计数器电路图中采用了光电耦合器隔离和8位计算器。每当磁钢接近HK-1开关一次,计算器记一个数,并累加,从而完成计数功能。

  三.霍尔传感器电路图大全(霍尔接近开关用于数控机床PLC电路)

  此电路还可用于数控机床可编程控制器(PLC)上,其精度可达0.02mm,还可用于高速冲床、复杂纹进模具的送切料、行程控制等方面。

    

  四.霍尔传感器电路图大全(霍尔传感器放大电路图解)

    

  五.霍尔传感器电路图大全(霍尔电流电压传感器原理图)

  磁平衡式霍尔电电压传感器工作原理

  原边电压Vp通过原边电阻R1转换为原边电流Ip,Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈所产生的磁通量相平衡。副边电流Is精确地反映原边电压。

    

  磁平衡式霍尔电流传感器工作原理:

  原边电流Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈所产生的磁通量相平衡。副边电流Is精确地反映原边电流。:

    

  直检式霍尔电流传感器工作原理

  如图。由于磁路与霍尔器件的输出具有良好的线性关系,因此霍尔器件输出的电压讯号U0可以间接反映出被测电流I1的大小,即:I1∝B1∝U0;把U0定标为当被测电流I1为额定值时,U0等于50mV或100mV。这就制成霍尔直接检测(无放大)电流传感器

    

  六.霍尔传感器电路图大全(线性霍尔传感器的放大电路图)

    

  其工作原理如下:

  被测电流In流过导体产生的磁场,由通过霍尔元件输出信号控制的补偿电流Im流过次级线圈产生的磁场补偿,当原边与副边的磁场达到平衡时,其补偿电流Im即可精确反映原边电流In值。

  图中AMP表示放大电路的原理框图。

  实际放大电路可采用反相比例放大器电路,如下图:

    

  七.霍尔传感器电路图大全(霍尔传感器电路图集汇总)

  霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种,这一现象是霍尔(A.H.Hall,1855—1938)于1879年在研究金属的导电机构时发现的。后来发现半导体、导电流体等也有这种效应,而半导体的霍尔效应比金属强得多,利用这现象制成的各种霍尔元件,广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数,能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。

    

 

 

    

 

 

    

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