形成稳定霍尔电压的条件

核心提示依据霍尔效应原理,霍尔电压的计算公式如下:UH=KHISB其中,KH为霍尔元件的灵敏度,UH为霍尔电势差,IS为霍尔元件的激励电流,B为垂直于霍尔元件表面的磁感应强度。对于固定的霍尔元件,KH一般为常数。因此,只要激励电流IS稳定,霍尔元件

依据霍尔效应原理,霍尔电压的计算公式如下:

UH=KHISB

其中,KH为霍尔元件的灵敏度,UH为霍尔电势差,IS为霍尔元件的激励电流,B为垂直于霍尔元件表面的磁感应强度。

对于固定的霍尔元件,KH一般为常数。因此,只要激励电流IS稳定,霍尔元件摆放位置处的磁感应强度B稳定,就可形成稳定的霍尔电压。

霍尔电压传感器输出的是什么信号,电压还是电流,它与输入之间是什么样的关系?霍尔电流传感器呢?

答:设载流子的电荷量为q,定向移动的速度的平均值为v,磁感应强度为B,

平衡时有

q*v*B=qE

得E=v*B

设L为金属片的宽度,电场为匀强电场,于是

U=E*L=v*B*L

设单位体积内的载流子数为n,则根据电流的定义有

I=n*q*V*s

式中S=L*d,是薄片的横截面积。消去v可得

U=(I*B)/(n*q*d)=K*I*B/d

其中K=1/(n*q)称为霍尔系数

U为霍尔电压

霍尔电压传感器输出的是电压型信号,多数是电流型,关系要看具体传感器型号。

如果两输出端构成外回路,就会产生霍尔电流。一般地说,偏置电流的设定通常由外部的基准电压源给出;若精度要求高,则基准电压源均用恒流源取代。

为了达到高的灵敏度,有的霍尔元件的传感面上装有高导磁系数的镀膜合金;这类传感器的霍尔电势较大,但在0.05T左右出现饱和,仅适用在低量限、小量程下使用。

扩展资料:

霍尔电压随磁场强度的变化而变化,磁场越强,电压越高,磁场越弱,电压越低,霍尔电压值很小,通常只有几个毫伏,但经集成电路中的放大器放大,就能使该电压放大到足以输出较强的信号。若使霍尔集成电路起传感作用,需要用机械的方法来改变磁感应强度。

霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用引起的偏转。当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的方向上产生正负电荷的聚积,从而形成附加的横向电场。

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