霍尔式位移传感器运用分类,霍尔式位移传感器运用分类方法
大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于霍尔式位移传感器运用分类的问题,于是小编就整理了4个相关介绍霍尔式位移传感器运用分类的解答,让我们一起看看吧。
用霍尔位置传感器法测量位移有什么优点?
因为是利用磁感原理,所以霍尔传感器有如下的优点:
(1)可用于探测多种物理量,例如位置感应,速度以及运动方向的感应。
(2)因为是固态设备,而且没有活动部件,所以不会出现摩擦及磨损,理论上有无限寿命。
(3)稳固,高重复性,几乎免维护。
(5)可应用于高速测量,例如大于100KHz,而电容和电感式传感器在如此高速应用时,输出信号就会变得扭曲。
霍尔传感器测量的是哪些非电量?
(1)位移测量:两块永久磁铁同极性相对放置,将线性型霍尔传感器置于中间,其磁感应强度为零,这个点可作为位移的零点,当霍尔传感器在Z轴上作AZ位移时,传感器有一个电压输出,电压大小与位移大小成正比。
(2)力测量:如果把拉力、压力等参数变成位移,便可测出拉力及压力的大小,按这一原理可制成的力传感器。
(3)角速度(转速)测量:角速度测量或许是霍尔器件应用最多的领域:在非磁性材料的圆盘边上粘一块磁钢,霍尔传感器放在靠近圆盘边缘处,圆盘旋转一周,霍尔传感器就输出一个脉冲,从而可测出转数(计数器),若接入频率计,便可测出转速。
(4)线速度测量:如果把开关型霍尔传感器按预定位置有规律地布置在轨道上,当装在运动车辆上的永磁体经过它时.可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号的分布可以测出车辆的运动速度。
霍尔传感器的实际应用?
霍尔测位移有两种。
一种是用线性霍尔测元件与磁铁之间的距离,根据线性霍尔元件的输出信号可判断出与磁铁的间距,此种方式应用有测试纸张厚度,金属材料形变等微小位移,也有油门踏板等距离稍大的应用。
另一种是用开关型霍尔元件做机械的角度或者位移定位。比如汽车换挡杆的档位检测,换挡杆到相应位置时下面有个霍尔传感器,此时就能感应到档位。这类应用非常多。
怎样用霍尔效应判断半导体种类?
霍尔效应可以测定载流子浓度及载流子迁移率等重要参数,以及判断材料的导电类型,是研究半导体材料的重要手段。
还可以用霍尔效应测量直流或交流电路中的电流强度和功率以及把直流电流转成交流电流并对它进行调制、放大。用霍尔效应制作的传感器广泛用于磁场、位置、位移、转速的测量。霍尔电势差是这样产生的:当电流IH通过霍尔元件(***设为P型)时,空穴有一定的漂移速度v,垂直磁场对运动电荷产生一个洛沦兹力 (3-14-1) 式中q为电子电荷。洛沦兹力使电荷产生横向的偏转,由于样品有边界,所以有些偏转的载流子将在边界积累起来,产生一个横向电场E,直到电场对载流子的作用力FE=qE与磁场作用的洛沦兹力相抵消为止,即 (3-14-2) 这时电荷在样品中流动时将不再偏转,霍尔电势差就是由这个电场建立起来的。如果是N型样品,则横向电场与前者相反,所以N型样品和P型样品的霍尔电势差有不同的符号,据此可以判断霍尔元件的导电类型。设P型样品的载流子浓度为p,宽度为b,厚度为d。通过样品电流IH=pqvbd,则空穴的速度v=IH/pqbd,代入(3-14-2)式有 (3-14-3) 上式两边各乘以b,便得到 (3-14-4) 称为霍尔系数。在应用中一般写成 UH=KHIHB. (3-14-5) 比例系数KH=RH/d=1/pqd称为霍尔元件灵敏度,单位为mV/(mA·T)。一般要求KH愈大愈好。KH与载流子浓度p成反比。半导体内载流子浓度远比金属载流子浓度小,所以都用半导体材料作为霍尔元件。KH与片厚d成反比,所以霍尔元件都做的很薄,一般只有0.2mm厚。由(3-14-5)式可以看出,知道了霍尔片的灵敏度KH,只要分别测出霍尔电流IH及霍尔电势差UH就可算出磁场B的大小。这就是霍尔效应测磁场的原理。到此,以上就是小编对于霍尔式位移传感器运用分类的问题就介绍到这了,希望介绍关于霍尔式位移传感器运用分类的4点解答对大家有用。
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