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霍尔分多少种,半导体的霍尔系数的数量级是多少啊

来源:整理 时间:2023-03-29 05:59:39 编辑:亚灵电子网 手机版

1,半导体的霍尔系数的数量级是多少啊

一般是10^(-3)
那要根据你产品的类型来分,一般大学试验中的半导体霍尔系数大约为10的三次方数量级 。工厂里的药跟踪霍尔器件的应用来考虑

半导体的霍尔系数的数量级是多少啊

2,霍尔系数单位是什么

霍尔系数的单位是米的三次方每库仑。——立方米/库仑(m3/C)霍尔元件应用的基本原理是霍尔效应。霍尔效应是一种磁敏效应,一般在半导体薄片的长度X方向上施加磁感应强度为B的磁场,则在宽度Y方向上会产生电动势UH,这种现象即称为霍尔效应。UH称为霍尔电势,其大小可表示为:UH=RH/d*IC*B (1)式中,RH称为霍尔系数,由半导体材料的性质决定;d为半导体材料的厚度。设RH/d=K,则式(1)可写为:UH=K*IC*B (2)可见,霍尔电压与控制电流及磁感应强度的乘积成正比,K称为乘积灵敏度。K值越大,灵敏度就越高;元件厚度越小,输出电压也越大。在式(2)中,若控制电流IC,为常数,磁感应强度B与被测电流成正比,就可以做成霍尔电流传感器;另外,若仍固定IC为常数,B与被测电压成正比,又可制成霍尔电压传感器。
霍尔系数(又称霍尔常数)rh 在磁场不太强时,霍尔电势差uh与激励电流i和磁感应强度b的乘积成正比,与霍尔片的厚度δ成反比,即uh =rh*i*b/δ,式中的rh称为霍尔系数,它表示霍尔效应的强弱。 另rh=μ*ρ即霍尔常数等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积。

霍尔系数单位是什么

3,电动车霍尔总共有几种60度电机的接法都是一样的吗

接法是一样的。 一般60°相角电机的三个霍耳元件的摆放位置是平行的。而120°相角电机,三个霍耳元件中间的一个霍耳元件是呈翻转180°位置摆放的。 我们用1表示高电位,用0表示低电位,那么—— 如果是60°无刷电机,连续转动6个最小磁拉力角度,则测量出的霍耳真值信号应该是:100、110、111、011、001、000。调整三个霍耳元件引线的引脚顺序,让真值的信号严格按照上面的真值顺序变化,这样对于60°无刷电机的A、B、C三个相位就判断出来了。 如果是120°无刷电机,连续转动6个最小磁拉力角度,测量出的霍耳真值信号应该是按照100、110、010、011、001、101的规律变化,这样霍耳元件引线的通电相序就判断出来了。 一般情况下,60°和120°相位角的电动机必须由与之相对应的60°和120°相位角的控制器来控制,不能用60°相位角的控制器来驱动120°相位角的电动机,也不能用120°相位角的控制器来驱动60°相位角的电动机。60°相位角的电动机与60°相位角的控制器的连接方法中,有一种接法会使电动机反转,有一种接法会使电动机正常。120°相位角的电动机与120°相位角的控制器的连接方法中,有三种接法会使电动机正转,有三种接法会使电动机反转。

电动车霍尔总共有几种60度电机的接法都是一样的吗

4,一般来说霍尔元件灵敏度KH为多少

一、霍尔元件灵敏度KH一般在0.1~0.5mV/(mA.G)。霍尔元件的灵敏度与霍尔系数成正比,而与霍尔元件的厚度δ成反比,即KH=RH/δ,单位为mV/(mA.G),它通常可以表征霍尔常数。另外,如果是指大学物理里的霍尔实验那个灵敏度值,具体还得看实验用具。二、霍尔元件是应用霍尔效应的半导体。一般用于电机中测定转子转速,如录像机的磁鼓,电脑中的散热风扇等;是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,并已得到广泛的应用。扩展资料:元件特性:1、霍尔系数(又称霍尔常数)RH在磁场不太强时,霍尔电势差UH与激励电流I和磁感应强度B的乘积成正比,与霍尔片的厚度δ成反比,即UH =RH*I*B/δ,式中的RH称为霍尔系数,它表示霍尔效应的强弱。 另RH=μ*ρ即霍尔常数等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积。2、霍尔灵敏度KH(又称霍尔乘积灵敏度)霍尔灵敏度与霍尔系数成正比而与霍尔片的厚度δ成反比,即KH=RH/δ,它通常可以表征霍尔常数。3、霍尔额定激励电流当霍尔元件自身温升10℃时所流过的激励电流称为额定激励电流。4、霍尔最大允许激励电流以霍尔元件允许最大温升为限制所对应的激励电流称为最大允许激励电流。5、霍尔输入电阻霍尔激励电极间的电阻值称为输入电阻。6、霍尔输出电阻霍尔输出电极间的电阻值称为输出电阻。7、霍尔元件的电阻温度系数在不施加磁场的条件下,环境温度每变化1℃时,电阻的相对变化率,用α表示,单位为%/℃。8、霍尔不等位电势(又称霍尔偏移零点)在没有外加磁场和霍尔激励电流为I的情况下,在输出端空载测得的霍尔电势差称为不等位电势。参考资料来源:搜狗百科-霍尔元件
你说的应该是线性霍尔的KH,市场上的产品一般是 一点几 毫伏/高斯 到 五 毫伏/高斯,如果你是大学物理里的霍尔实验那个值可能会到十以上,具体看实验用具
霍尔元件灵敏度KH一般在0.1~0.5mV/(mA.G)。霍尔元件的灵敏度与霍尔系数成正比,而与霍尔元件的厚度δ成反比,即KH=RH/δ,单位为mV/(mA.G),它通常可以表征霍尔常数。另外,如果是指大学物理里的霍尔实验那个灵敏度值,具体还得看实验用具。实际的霍尔元件,通常分为开关型或线性型两种,开关型一般不标称灵敏度,而线性型通常电流I由内部电路决定。因此,灵敏度的定义发生了变化。线性型霍尔元件中,从原理上看,由VH=KHIB变为VH=KHB,单位变为mV/G,此时灵敏度一般在1~5mV/G 左右。扩展资料:霍尔灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小,即在单位磁感应强度B和单位控制电流I时,产生霍尔电压的大小。在霍尔效应中,霍尔元件的灵敏度与霍尔元件的厚度和载流子的浓度两个因素有关。由霍尔元件灵敏度的计算公式可见,霍尔电压与控制电流及磁感应强度的乘积成正比,K称为乘积灵敏度。其中,K值越大,灵敏度就越高;元件厚度越小,输出电压也越大。参考资料来源:搜狗百科-霍尔元件参考资料来源:搜狗百科-霍尔系数
从原理看:vh=khibkh称为灵敏度。单位为mv/(ma.g)实际的霍尔元件,通常分为开关型或线性型两种,开关型一般不标称灵敏度。线性型通常电流i由内部电路决定。因此,灵敏度的定义发生了变化。vh=khb。单位变为mv/g一般在1~5mv/g,假设供电电流为10ma,也可转变为:kh=0.1~0.5mv/(ma.g)

5,怎样判断霍尔元件类型

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(假设为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。
几种霍尔元件的检测 一、线性霍尔元件的好坏判断1、改变磁场的大小线性霍尔元件的好坏将线性霍尔元件通电,输出端接上电压表,磁铁从远到近逐渐靠近线性霍尔元件时,该线性霍尔元件的输出电压逐渐从小到大变化,这说明该线性霍尔元件是好的,如果磁铁从远到近逐渐地靠近线性霍尔元件,该线性霍尔元件的输出电压保持不变,这说明该线性霍尔元件已被损坏。 2、改变线性霍尔元件恒流源的电流大小判断线性霍尔元件的好坏磁铁保持不动(即对线性霍尔元件加入一个固定不变的磁场),使得线性霍尔元件恒流源的电流从零逐渐地向额定电流变化时(不能超过线性霍尔元件的额定电流),这时线性霍尔元件的输出电压也从小逐渐地向大变华,这说时该线性霍尔元件是好的,如果线性霍尔元件恒流的电流从零逐渐地向额定电流变化时,这时该线性霍尔元件的电压保持不变,这说明该线性霍尔元件已损坏 二、单极开关型霍尔元件的好坏检测将单极开关霍尔元件通电5v,输出端串联电阻,当磁铁远离开关霍尔元件时,开关霍尔元件的输出电压为高电平(+5v),当磁铁靠近开关霍乐元件时,开关霍尔元件的输出电压为低电平(+0.2v左右),这说明该开关开型霍尔元件是好的。如果不认靠近或离开霍尔开关,该霍尔开关的输出电平保持不变,则说明该霍尔开关已损坏。 我是做霍尔元件的,可以和我讨论qq86774632三、双极锁存霍尔开关元件的好坏检测当磁铁n极或s极靠近霍尔开关,输出是高电平或低电平,然后拿还霍尔元件,电平保持不变,再用刚才相反的磁极得到与刚刚相反的电平,这时说明霍尔元件是好的,如果当霍尔元件靠近得到的电平,在磁铁离开后不锁存,说明霍尔是坏的,当磁铁用相反的极性靠近霍尔,得不到与另一个极性靠近霍尔所得出相反的电平,那么这个霍尔开关也是坏的

6,如何判断霍尔元件的类型

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(假设为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. (...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(假设为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。
几种霍尔元件的检测 一、线性霍尔元件的好坏判断1、改变磁场的大小线性霍尔元件的好坏将线性霍尔元件通电,输出端接上电压表,磁铁从远到近逐渐靠近线性霍尔元件时,该线性霍尔元件的输出电压逐渐从小到大变化,这说明该线性霍尔元件是好的,如果磁铁从远到近逐渐地靠近线性霍尔元件,该线性霍尔元件的输出电压保持不变,这说明该线性霍尔元件已被损坏。 2、改变线性霍尔元件恒流源的电流大小判断线性霍尔元件的好坏磁铁保持不动(即对线性霍尔元件加入一个固定不变的磁场),使得线性霍尔元件恒流源的电流从零逐渐地向额定电流变化时(不能超过线性霍尔元件的额定电流),这时线性霍尔元件的输出电压也从小逐渐地向大变华,这说时该线性霍尔元件是好的,如果线性霍尔元件恒流的电流从零逐渐地向额定电流变化时,这时该线性霍尔元件的电压保持不变,这说明该线性霍尔元件已损坏 二、单极开关型霍尔元件的好坏检测将单极开关霍尔元件通电5v,输出端串联电阻,当磁铁远离开关霍尔元件时,开关霍尔元件的输出电压为高电平(+5v),当磁铁靠近开关霍乐元件时,开关霍尔元件的输出电压为低电平(+0.2v左右),这说明该开关开型霍尔元件是好的。如果不认靠近或离开霍尔开关,该霍尔开关的输出电平保持不变,则说明该霍尔开关已损坏。 我是做霍尔元件的,可以和我讨论qq86774632三、双极锁存霍尔开关元件的好坏检测当磁铁n极或s极靠近霍尔开关,输出是高电平或低电平,然后拿还霍尔元件,电平保持不变,再用刚才相反的磁极得到与刚刚相反的电平,这时说明霍尔元件是好的,如果当霍尔元件靠近得到的电平,在磁铁离开后不锁存,说明霍尔是坏的,当磁铁用相反的极性靠近霍尔,得不到与另一个极性靠近霍尔所得出相反的电平,那么这个霍尔开关也是坏的

7,霍尔原件的物理原理和应用

霍尔组件可测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。 霍尔元件可用多种半导体材料制作,如ge、si、insb、gaas、inas、inasp以及多层半导体异质结构量子阱材料等等.霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔元件具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1mhz),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。霍尔线性器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达μm 级)。采用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽,可达-55℃~150℃。工作原理 霍尔元件应用霍尔效应的半导体。  所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生横向电位差的物理现象。金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的。当电流通过金属箔片时,若在垂直于电流的方向施加磁场,则金属箔片两侧面会出现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显,而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应。  由于通电导线周围存在磁场,其大小和导线中的电流成正比,故可以利用霍尔元件测量出磁场,就可确定导线电流的大小。利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不和被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,特别适合于大电流传感。  若把霍尔元件置于电场强度为e、磁场强度为h的电磁场中,则在该元件中将产生电流i,元件上同时产生的霍尔电位差和电场强度e成正比,如果再测出该电磁场的磁场强度,则电磁场的功率密度瞬时值p可由p=eh确定。  利用这种方法可以构成霍尔功率传感器。  如果把霍尔元件集成的开关按预定位置有规律地布置在物体上,当装在运动物体上的永磁体经过它时,可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号列可以传感出该运动物体的位移。若测出单位时间内发出的脉冲数,则可以确定其运动速度。 元件特性1、霍尔系数(又称霍尔常数)rh在磁场不太强时,霍尔电势差uh与激励电流i和磁感应强度b的乘积成正比,与霍尔片的厚度δ成反比,即uh =rh*i*b/δ,式中的rh称为霍尔系数,它表示霍尔效应的强弱。 另rh=μ*ρ即霍尔常数等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积。2、霍尔灵敏度kh(又称霍尔乘积灵敏度)霍尔灵敏度与霍尔系数成正比而与霍尔片的厚度δ成反比,即kh=rh/δ,它通常可以表征霍尔常数。3、霍尔额定激励电流当霍尔元件自身温升10℃时所流过的激励电流称为额定激励电流。4、霍尔最大允许激励电流以霍尔元件允许最大温升为限制所对应的激励电流称为最大允许激励电流。5、霍尔输入电阻霍尔激励电极间的电阻值称为输入电阻。6、霍尔输出电阻霍尔输出电极间的电阻值称为输出电阻。7、霍尔元件的电阻温度系数在不施加磁场的条件下,环境温度每变化1℃时,电阻的相对变化率,用α表示,单位为%/℃。8、霍尔不等位电势(又称霍尔偏移零点)在没有外加磁场和霍尔激励电流为i的情况下,在输出端空载测得的霍尔电势差称为不等位电势。9、霍尔输出电压在外加磁场和霍尔激励电流为i的情况下,在输出端空载测得的霍尔电势差称为霍尔输出电压。10、霍尔电压输出比率霍尔不等位电势与霍尔输出电势的比率11、霍尔寄生直流电势在外加磁场为零、霍尔元件用交流激励时,霍尔电极输出除了交流不等位电势外,还有一直流电势,称寄生直流电势。12、霍尔不等位电势在没有外加磁场和霍尔激励电流为i的情况下,环境温度每变化1℃时,不等位电势的相对变化率。13、霍尔电势温度系数在外加磁场和霍尔激励电流为i的情况下,环境温度每变化1℃时,不等位电势的相对变化率。它同时也是霍尔系数的温度系数。14、热阻rth霍尔元件工作时功耗每增加1w,霍尔元件升高的温度值称为它的热阻,它反映了元件散热的难易程度,单位为: 摄氏度/w无刷电机霍尔传感器ah44e开关型霍尔集成元件,用于无刷电机的位置传感器。引脚定义(有标记的一面朝向自己):(左)电源正;(中)接地;(右)信号输出体积(mm):4.1*3.0*1.5安装时注意减少应力与防静电按照霍尔元件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件 和 霍尔开关器件 。前者输出模拟量,后者输出数字量。按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性,后者是检测受检对象上人为设置的磁场,用这个磁场来作被检测的信息的载体,通过它,将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等,转变成电量来进行检测和控制。
霍尔组件可测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。 霍尔元件可用多种半导体材料制作,如ge、si、insb、gaas、inas、inasp以及多层半导体异质结构量子阱材料等等.霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔元件具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1mhz),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。霍尔线性器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达μm 级)。采用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽,可达-55℃~150℃。工作原理 霍尔元件应用霍尔效应的半导体。  所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生横向电位差的物理现象。金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的。当电流通过金属箔片时,若在垂直于电流的方向施加磁场,则金属箔片两侧面会出现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显,而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应。  由于通电导线周围存在磁场,其大小和导线中的电流成正比,故可以利用霍尔元件测量出磁场,就可确定导线电流的大小。利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不和被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,特别适合于大电流传感。  若把霍尔元件置于电场强度为e、磁场强度为h的电磁场中,则在该元件中将产生电流i,元件上同时产生的霍尔电位差和电场强度e成正比,如果再测出该电磁场的磁场强度,则电磁场的功率密度瞬时值p可由p=eh确定。  利用这种方法可以构成霍尔功率传感器。  如果把霍尔元件集成的开关按预定位置有规律地布置在物体上,当装在运动物体上的永磁体经过它时,可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号列可以传感出该运动物体的位移。若测出单位时间内发出的脉冲数,则可以确定其运动速度。 元件特性1、霍尔系数(又称霍尔常数)rh在磁场不太强时,霍尔电势差uh与激励电流i和磁感应强度b的乘积成正比,与霍尔片的厚度δ成反比,即uh =rh*i*b/δ,式中的rh称为霍尔系数,它表示霍尔效应的强弱。 另rh=μ*ρ即霍尔常数等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积。2、霍尔灵敏度kh(又称霍尔乘积灵敏度)霍尔灵敏度与霍尔系数成正比而与霍尔片的厚度δ成反比,即kh=rh/δ,它通常可以表征霍尔常数。3、霍尔额定激励电流当霍尔元件自身温升10℃时所流过的激励电流称为额定激励电流。4、霍尔最大允许激励电流以霍尔元件允许最大温升为限制所对应的激励电流称为最大允许激励电流。5、霍尔输入电阻霍尔激励电极间的电阻值称为输入电阻。6、霍尔输出电阻霍尔输出电极间的电阻值称为输出电阻。7、霍尔元件的电阻温度系数在不施加磁场的条件下,环境温度每变化1℃时,电阻的相对变化率,用α表示,单位为%/℃。8、霍尔不等位电势(又称霍尔偏移零点)在没有外加磁场和霍尔激励电流为i的情况下,在输出端空载测得的霍尔电势差称为不等位电势。9、霍尔输出电压在外加磁场和霍尔激励电流为i的情况下,在输出端空载测得的霍尔电势差称为霍尔输出电压。10、霍尔电压输出比率霍尔不等位电势与霍尔输出电势的比率11、霍尔寄生直流电势在外加磁场为零、霍尔元件用交流激励时,霍尔电极输出除了交流不等位电势外,还有一直流电势,称寄生直流电势。12、霍尔不等位电势在没有外加磁场和霍尔激励电流为i的情况下,环境温度每变化1℃时,不等位电势的相对变化率。13、霍尔电势温度系数在外加磁场和霍尔激励电流为i的情况下,环境温度每变化1℃时,不等位电势的相对变化率。它同时也是霍尔系数的温度系数。14、热阻rth霍尔元件工作时功耗每增加1w,霍尔元件升高的温度值称为它的热阻,它反映了元件散热的难易程度,单位为: 摄氏度/w无刷电机霍尔传感器ah44e开关型霍尔集成元件,用于无刷电机的位置传感器。引脚定义(有标记的一面朝向自己):(左)电源正;(中)接地;(右)信号输出体积(mm):4.1*3.0*1.5安装时注意减少应力与防静电按照霍尔元件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件 和 霍尔开关器件 。前者输出模拟量,后者输出数字量。按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性,后者是检测受检对象上人为设置的磁场,用这个磁场来作被检测的信息的载体,通过它,将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等,转变成电量来进行检测和控制。
来之不易,希望采纳一、 霍尔效应原理(一)经典霍尔效应霍尔效应是载流试样在与之垂直的磁场中由于载流子受洛仑兹力作用发生偏转而在垂直于电流和磁场方向的试样的两个端面上出现等量异号电荷而产生横向电势差U的现象。电势差U称为霍尔电压,E称为霍尔电场强度。此时的载流子既受到洛伦兹力作用又受到与洛伦兹力方向相反的霍尔电场力作用,当载流子所受的洛伦兹力与霍尔电场力相等时,霍尔电压保持相对稳定。如图1 所示,将载流导体板放在磁场中,使磁场方向垂直于电流方向,在导体板两侧ab 之间就会出现横向电势差U。1.霍尔元件的特点。霍尔元件的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1MHZ),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀,调试方便等。霍尔元件和永久磁体都能在很宽的温度范围(-40℃~1 50℃)、很强的振动冲击条件下工作,且磁场不受一般介质的阻隔。另外它的变换器组件能够和相关的信号处理电路集成到同一片硅片上,体积小,成本低,且具有较好的抗电磁干扰性能。 2.霍尔元件的分类。按照霍尔元件的结构可分为:一维霍尔元件、二维霍尔元件和三维霍尔元件。一维霍尔元件又被称为单轴霍尔元件,它的主要参数是灵敏度、工作温度和频率响应。运用此类器件时,就可将与适当的小磁钢一起运动的物体的位置、位移、速度、角度等信息以电信号的形式传感出来,达到了自动测量与控制的目的。二维霍尔元件的结构是二维平面,也被称为平面霍尔元件;三维霍尔元件通常被称为非平面霍尔元件。霍尔元件按功能可分为:线形元件、开关、锁存器和专用传感器。如图人们在利用霍尔效应原理开发的各种霍尔元件已广泛应用于精密测磁、自动化控制、通信、计算机、航天航空等工业部门及国防领域。按被检测的对象的性质可将它们的应用分为直接应用和间接应用。直接应用是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性,间接应用是检测受检对象上人为设置的磁场,用这个磁场来作被检测的信息的载体,通过它将许多非电、非磁的物理量,如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等,转变成电量来进行检测和控制。 1. 医学方面的运用(1)利用霍尔效应,科学家研制了一种精密的电磁流量计—测量血液流速的仪器。如图4,利用电磁流量计,可以较为准确地测得流过血管的血流量。但是电磁流量计测量是一种损伤性的方法,使用时要将被测血管暴露在体外,它常常用于动物的实验和心脏、动脉手术中测定血流速度和血流量。(2)电磁泵是一种利用作用在导电液体上的磁场力来运送导电液体的装置。如图5,这种泵在医学上常被用来输送血液或其他电解质溶液,由于这种装置没有任何机械运动部件,不会使血液中细胞受到损害,而且可以全部密封,避免了污染。在人工心肺机和人工肾装置中常用它来输送血液。2.日常生活中的应用   录音机的换向机构就是使用霍尔传感器检测磁带终点并完成自动换向功能的;录像机中的磁鼓电机常采用锑化铟霍尔元件;洗衣机中的电动机主要依靠霍尔传感器检测与控制电动机的转速、转向功能。霍尔开关类传感器还用于电饭煲、气炉的温度控制和电冰箱的除霜等方面。大量应用于影碟机、VCD等家用电器和仪表中的霍尔电机是一种无刷电机,它是利用转速变化信号控制霍尔电压信号变化,从而调节驱动电路驱动管中的工作电流,即调节电动机定子绕组电流,实现对电动机转速与稳速的控制,克服了一般带电刷或整流子直流电机不能达到转速稳、寿命长、噪声小的致命弱点。霍尔效应动感检测器与电子线路组装可制成报警器,带在老人或消防人员身上,当出现昏迷、跌倒等危险情形时可报警发出声响,还可用来装在汽车或摩托车上,达到防盗目的。   3.工程技术中的应用   (1)测量电流强度。将霍尔器件的输出(必要时可进行放大)送到经校准的显示器上,即可由霍尔输出电压的数值直接得出被测电流值。这种方式的优点是结构简单,测量结果的精度和线性度都较高。可测直流、交流和各种波形的电流。在现在的工业现场,霍尔电流传感器是电流检测的首选产品。 (2)测量微小位移。若令霍尔元件的工作电流保持不变,而使其在一个均匀梯度磁场中移动,它输出的霍尔电压UH值只由它在该磁场中的位移量来决定。产生梯度磁场的磁系统及其与霍尔器件组成的位移传感器,将它们固定在被测系统上,可构成霍尔微位移传感器。用霍尔元件测量位移具有灵敏度高,惯性小、频响快、工作可靠、寿命长等优点,但工作距离较小。以微位移检测为基础,可以构成压力、应力、应变、机械振动、加速度、重量、称重等霍尔传感器。 (3)压力传感器。霍尔压力传感器由弹性元件,磁系统和霍尔元件等部分组成,加上压力后,使磁系统和霍尔元件间产生相对位移,改变作用到霍尔元件上的磁场,从而改变它的输出电压UH。由事先校准的P~f( UH)曲线即可得到被测压力P的值。   (4)车用传感器。车用传感器是电子控制系统的主要组成部分之一,在实现车辆电子化中占有举足轻重的地位。一辆电子控制系统比较完整的豪华轿车中,几乎可以有20~30个霍尔传感器用于汽车工作状态的测量和控制。另外,霍尔效应传感器还可用于车用导航系统,变速器控制,汽车生产线自动控制,以及公路挠性路面的检测等。随着车辆电子化的发展,对车用传感器开展以下几个方面的研究开发:环境检测用传感器:主要集中研究开发采用微波的抗振雷达,采用红外线的障碍检测装置,采用超声波和CCD摄像机相结合的距离监测装置,采用微波与红外线和摄像机相结合的视觉放大系统。路况检测用传感器:主要研究开发监测与判断轮胎与路面的各种参数等方面的传感器。车辆状态检测用传感器:主要研究开发用于车速和角速度测量的传感器。未来的汽车用传感器技术,总的发展趋势是微型化、多功能化、集成化和智能化。   (5)电磁无损探伤。钢丝绳作为起重、运输、提升及承载设备中的重要构件,被应用于矿山、运输、建筑、旅游等行业,但由于使用环境恶劣,在它表面会产生断丝、磨损等各种缺陷,所以,及时对钢丝绳探伤检测显得尤为重要。霍尔效应无损探伤方法安全、可靠、实用,被应用在设备故障诊断、材料缺陷检测之中。其探伤原理是建立在铁磁性材料的高磁导率特性之上。采用霍尔元件检测该泄漏磁场的信号变化,可以有效地检测出缺陷存在。   (6)磁流体发电。其基本原理就是利用等离子体的霍尔效应,即在横向磁场作用下使通过磁场的等离子体正、负带电粒子分离后积聚于两个极板形成电源电动势。这种新型的高效发电方式,通过燃料燃烧发出的热能使气体变成高温高压的等离子体流而转换成电能,既提高了热能利用效率又满足了环保的要求。磁流体发电技术,可能是今后取代火力发电的一个方向,磁流体发电发展前景广阔。
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