当前位置:南京艾驰电子科技有限公司>>技术文章>>零功耗磁敏传感器的常见类型介绍
零功耗磁敏传感器是利用导体、半导体的磁电效应制成,能够吧磁场信号转换为电信号的一种传感器。零功耗磁敏传感器的主要作用是检测磁场信号,zui大用电是无接触检测,既传感器与被检测物体之间不直接接触。
零功耗磁敏传感器广泛应用于自动控制(电动机减速、位移)、电磁测量(高斯计、电流检测、电流传感器/变送器、直流无刷电动机、转速检测)、生物医学等领域。如在直流无刷电动机领域,以霍尔元件为主,主要对滞留无刷电动机转子位置检测;在流量计量领域里用于电子水表、电子煤气表、流量计等流量信号的传感。测量仪表如用于磁场检测的高斯计。
由霍尔效应的原理知,霍尔电势的大小取决于,Rh为霍尔常数,它与半导体材质有关;IC为霍尔元件的偏置电流;B为磁场强度;d为半导体材料的厚度。
对于一个给定的霍尔器件,Vh将*取决于被测的磁场强度B。
一个霍尔元件一般有四个引出端子,其中两根是霍尔元件的偏置电流IC的输入端,另两根是霍尔电压的输出端。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坡莫合金;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。
近年来,由于半导体技术的飞速发展,出现了各种类型的新型集成霍尔元件。这类元件可以分为两大类,一类是线性元件,另一类是开关类元件。
根据零功耗磁敏传感器制造材料的不同,磁敏传感器主要有磁敏电阻、磁敏晶体管、霍尔(集成霍尔)传感器、干簧管、差动变压器等。
霍尔元件主要应用于:磁场测量,如高斯计(特斯拉计);电流检测,如电流传感器/变送器;直流无刷电动机,用于检测转子位置及转速;集成开关型霍尔器件主要应用于转速位置测量。
强磁铁薄膜磁阻器件主要应用于:位移传感器,如磁尺的线性长距离位移测量;角位移传感,如汽车制造业转动角度测量;脉冲信号传感,如电子水表和流量计等的流量检测和转速测量。
半导体磁阻器件一般为锑化铟磁阻器件,用于微弱磁场检测,如伪钞识别,脉冲测量、转速测量。
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