霍尔传感器都可以应用于哪些方面?
1用于检测磁场。\x0d\x0a2检测铁磁物质。\x0d\x0a3在直流电机中作传感器,电机里面的霍尔元件还能做使用霍尔开关电路。\x0d\x0a4无损探伤。\x0d\x0a5霍尔接近传感器和接近开关。\x0d\x0a6霍尔齿轮传感器。\x0d\x0a7霍尔位移、压力、加速度传感器。\x0d\x0a常见的就这几种。
霍尔开关传感器原理
大家高中的时候应该都在物理课上学过电学的相关知识吧,其中就有简单介绍过霍尔元件。这是一个结合了电和磁原理的一个原件。已经被广泛的用于了生产生活,我们平时的家装中就有可能用到它。那么霍尔开关传感器原理是什么呢?
一、霍尔传感器工作原理- -简介
霍尔传感器,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。
二、霍尔传感器工作原理- -分类
霍尔传感器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。
三、霍尔传感器工作原理- -霍尔电压
霍尔电压:恒定电流流经霍尔半导体片,洛仑兹力的作用使得电流在通过霍尔半导体时偏向一侧,使得在电流垂直方向上产生电位差,即霍尔电压。霍尔电压受磁场强度影响,磁场越强,霍尔电压越高。
四、霍尔传感器工作原理
霍尔集成电路需使用机械方法来改变磁场强度从而改变霍尔电压以达到传感的作用,方法多种多样,接下来介绍其中的一种方法。在下图所示图片中,控制磁通量的开关是一个转动的叶轮,当叶轮的叶片位于磁铁与霍尔集成电路间的气隙时,磁场向集成片方向偏去使得霍尔电压消失,因此可通过集成电路输出电压量的变化来表示叶轮驱动轴的位置。
霍尔元件的原理其实不算特别复杂,它结合了电生磁磁生电的相关原理,由名叫霍尔的发明家设计出来,逐渐的已经用于了我们生活的方方面面,特别是霍尔开关型传感器应用很广。相信经过了上面的简介大家已经对它有所了解了吧。
霍尔传感器的作用霍尔传感器的特点
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。下面小编为大家介绍霍尔传感器的作用及霍尔传感器的特点。霍尔传感器的作用1、位移测量可用来位移测量,把线性型的霍尔传感器放在两块相对放着的同极性永久磁铁中间,此时这个点可视为位移零点,磁感强度便为零。当传感器在Z轴上向△Z位移的时候这时传感器会有电压输出,此时的位移大小和电压大小是成正比例的。2、力测量若将压力和拉力之类的参数当做位移时,我们可以测出压力和拉力的大小,并且可按照此原理来制作力传感器。3、角速度测量一般非磁性材质的圆盘的周边上会黏一块磁钢,当霍尔传感器接近圆盘周边的时候,圆盘会旋转一周,并且霍尔传感器会同时输出一个脉冲,利用这个原理可测出旋转的圈数,如果在这之中插入频率计便可以测出旋转的速度。霍尔传感器分类1、线性霍尔传感器线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成,它输出模拟量。2、开关型霍尔传感器开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成,它输出数字量。手机中使用的霍尔传感器是微功耗开关型霍尔传感器。霍尔传感器的特点1、霍尔传感器可以测量任意波形的电流和电压,如:直流、交流、脉冲波形等,甚至对瞬态峰值的测量。副边电流忠实地反应原边电流的波形。而普通互感器则是无法与其比拟的,它一般只适用于测量50Hz正弦波。2、原边电路与副边电路之间完全电绝缘,绝缘电压一般为2KV至12KV,特殊要求可达20KV至50KV。3、精度高:在工作温度区内精度优于1%,该精度适合于任何波形的测量。而普通互感器一般精度为3%至5%且适合50Hz正弦波形。4、线性度好:优于0.1%5、动态性能好:响应时间小于1μs跟踪速度di/dt高于50A/μs6、霍尔传感器模块这种优异的动态性能为提高现代控制系统的性能提供了关键的基础。与此相比普通的互感器响应时间为10-12ms,它已不能适应工作控制系统发展的需要。7、工作频带宽:在0-100kHz频率范围内精度为1%。在0-5kHz频率范围内精度为0.5%。8、测量范围:霍尔传感器模块为系统产品,电流测量可达50KA,电压测量可达6400V。9、过载能力强:当原边电流超负荷,模块达到饱和,可自动保护,即使过载电流是额定值的20倍时,模块也不会损坏。10、模块尺寸小,重量轻,易于安装,它在系统中不会带来任何损失。11、模块的初级与次级之间的“电容”是很弱的,在很多应用中,共模电压的各种影响通常可以忽略,当达到几千伏/μs的高压变化时,模块有自身屏蔽作用X光机维修。12、模块的高灵敏度,使之能够区分在“高分量”上的弱信号,例如:在几百安的直流分量上区分出几毫安的交流分量。13、可靠性高:失效率:λ=0.43_10-6/小时14、抗外磁场干扰能力强:在距模块5-10cm处有一个两倍于工作电流(2Ip)的电流所产生的磁场干扰而引起的误差小于0.5%,这对大多数应用,抗外磁场干扰是足够的,但对很强磁场的干扰要采取适当的措施。
霍尔传感器
霍尔效应传感器是检测磁场功率的变化。这种传感器为机器人传感器的应用提供了广泛的可能性,它们可用于接近、定位、速度和电流传感等应用。它们通常用于气动气缸上,用于将气缸的位置与PLC或机器人控制器进行通信。汽车、个人电子和机器人只是使用霍尔效应传感器的少数行业。根据应用的不同,它们比其他传感器有一些优势。它们被完全包裹起来,因为它们在磁场中工作,使它们不易受到肮脏或潮湿环境的损害。它们比机械系统在大量循环后磨损或倾斜读数的可能性更小。由于霍尔效应传感器不需要物理接触就可以正常工作,因此其可靠性和使用寿命在广泛的应用中非常有用。它们可以提供比机械单位更高的重复性和准确性,因为它们不会对机械或工具产生物理干扰。以上内容参考 百度百科-霍尔传感器