第七章 磁電式傳感器

1、第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器第7章 磁電式傳感器 Magneto electric sensors主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：l掌握磁電感應(yīng)式傳感器的工作原理、分類和基本結(jié)構(gòu)，了掌握磁電感應(yīng)式傳感器的工作原理、分類和基本結(jié)構(gòu)，了 解其應(yīng)用；解其應(yīng)用；l掌握霍爾效應(yīng)、霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)、特性參數(shù)和基本電路；掌握霍爾效應(yīng)、霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)、特性參數(shù)和基本電路；l能分析霍爾傳感器誤差來(lái)源和補(bǔ)償方法，了解其實(shí)際應(yīng)用。能分析霍爾傳感器誤差來(lái)源和補(bǔ)償方法，了解其實(shí)際應(yīng)用。第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器l磁電式傳感器是通過(guò)磁電作用將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電磁電式傳感器是通過(guò)磁電作用將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的傳

2、感器。信號(hào)的傳感器。l磁電式傳感器有磁電式傳感器有 霍爾式傳感器霍爾式傳感器磁電感應(yīng)式傳感器磁電感應(yīng)式傳感器第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器7.1 7.1 磁電感應(yīng)式傳感器磁電感應(yīng)式傳感器 被測(cè)量被測(cè)量 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e e 磁通量的變化可以通過(guò)很多辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)，如磁鐵與線圈磁通量的變化可以通過(guò)很多辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)，如磁鐵與線圈之間作相對(duì)運(yùn)動(dòng)；磁路中磁阻的變化等。之間作相對(duì)運(yùn)動(dòng)；磁路中磁阻的變化等。一般可將磁電感應(yīng)式傳感器分為一般可將磁電感應(yīng)式傳感器分為變磁通式變磁通式和和恒磁通式恒磁通式兩類。兩類。 磁電感應(yīng)式傳感器工作原理是發(fā)電機(jī)原理。利用導(dǎo)體和磁磁電感應(yīng)式傳感器工作原理是發(fā)電機(jī)原理

3、。利用導(dǎo)體和磁場(chǎng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。場(chǎng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。由法拉第電磁感應(yīng)定律可知：由法拉第電磁感應(yīng)定律可知：dtdWe第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器圖圖7-2 7-2 變磁通磁電式傳感器變磁通磁電式傳感器1-1-被測(cè)旋轉(zhuǎn)體；被測(cè)旋轉(zhuǎn)體；2-2-測(cè)量齒輪；測(cè)量齒輪；3-3-線圈；線圈；4-4-軟鐵；軟鐵；5-5-永久磁鐵永久磁鐵 原理：原理：磁阻變化磁阻變化 線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 輸出周期感應(yīng)脈沖信號(hào)：輸出周期感應(yīng)脈沖信號(hào)：一、一、 變磁通式變磁通式開(kāi)磁路變磁通式轉(zhuǎn)速傳感器開(kāi)磁路變磁通式轉(zhuǎn)速傳感器 式中，式中，Z齒輪的齒數(shù)；齒輪的齒數(shù)；n轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速(r/mi

4、n)； f感應(yīng)脈沖信號(hào)頻率感應(yīng)脈沖信號(hào)頻率f=Zn/60第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器特點(diǎn)：特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、但輸出信號(hào)小，高速軸上加裝齒輪較危險(xiǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、但輸出信號(hào)小，高速軸上加裝齒輪較危險(xiǎn)，當(dāng)被測(cè)軸振動(dòng)比較大時(shí)，傳感器輸出波形失真較大。當(dāng)被測(cè)軸振動(dòng)比較大時(shí)，傳感器輸出波形失真較大。在振動(dòng)強(qiáng)的場(chǎng)合往往采用閉磁路式轉(zhuǎn)速傳感器在振動(dòng)強(qiáng)的場(chǎng)合往往采用閉磁路式轉(zhuǎn)速傳感器。第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：由轉(zhuǎn)子、定子、環(huán)形永久磁鐵、線圈等元件組成。由轉(zhuǎn)子、定子、環(huán)形永久磁鐵、線圈等元件組成。 f=Zn/60式中，式中，Z Z齒輪的齒數(shù)；齒輪的齒數(shù)；n n轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速(r/mi

5、n)(r/min)；f f感應(yīng)脈沖信號(hào)頻率感應(yīng)脈沖信號(hào)頻率原理：原理：磁阻變化磁阻變化 線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 輸出周期感應(yīng)脈沖信號(hào)輸出周期感應(yīng)脈沖信號(hào)閉磁路變磁通式轉(zhuǎn)速傳感器閉磁路變磁通式轉(zhuǎn)速傳感器第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器vlNBe00可測(cè)速度，如果接一個(gè)積分或微分電路也可用來(lái)測(cè)量位移和加速度可測(cè)速度，如果接一個(gè)積分或微分電路也可用來(lái)測(cè)量位移和加速度二、二、 恒磁通式恒磁通式結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：磁路系統(tǒng)磁路系統(tǒng) 、線圈。、線圈。圖圖7-1 7-1 恒磁通磁電式傳感器結(jié)構(gòu)原理圖恒磁通磁電式傳感器結(jié)構(gòu)原理圖 （a a）動(dòng)圈式）動(dòng)圈式; ;（b b）動(dòng)鐵式）動(dòng)鐵式原理：原理：

6、線圈與磁場(chǎng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)（動(dòng)圈式線圈與磁場(chǎng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)（動(dòng)圈式/ /動(dòng)鐵式）動(dòng)鐵式）v v 感應(yīng)感應(yīng) 電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)e e第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器 2 2振動(dòng)測(cè)量振動(dòng)測(cè)量工作頻率工作頻率1010500500 HzHz最大可測(cè)加速度最大可測(cè)加速度5g5g精度精度1010固有頻率固有頻率1212 HzHz可測(cè)振幅范圍可測(cè)振幅范圍0.10.110001000 外形尺寸外形尺寸45mm45mm160160 mmmm靈敏度靈敏度604604 mVmVs scmcm- -1 1工作線圈內(nèi)阻工作線圈內(nèi)阻1.91.9質(zhì)量質(zhì)量0.70.7 kgkgmk1 1、8 8圓形彈簧片；圓形彈簧片；2 2圓環(huán)形阻尼器

7、；圓環(huán)形阻尼器；3 3永久磁鐵；永久磁鐵；4 4鋁架；鋁架；5 5心軸；心軸；6 6工作線圈；工作線圈；7 7殼體；殼體；9 9引線引線三、三、 磁電感應(yīng)式傳感器的應(yīng)用磁電感應(yīng)式傳感器的應(yīng)用1 1轉(zhuǎn)速測(cè)量轉(zhuǎn)速測(cè)量第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器3扭矩測(cè)量扭矩測(cè)量 當(dāng)轉(zhuǎn)軸不受扭矩時(shí)，兩線圈輸出當(dāng)轉(zhuǎn)軸不受扭矩時(shí)，兩線圈輸出信號(hào)相同，相位差為零。當(dāng)被測(cè)軸信號(hào)相同，相位差為零。當(dāng)被測(cè)軸感受扭矩時(shí)，軸的兩端產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)角，感受扭矩時(shí)，軸的兩端產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)角，因此兩個(gè)傳感器輸出的兩個(gè)感應(yīng)電因此兩個(gè)傳感器輸出的兩個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將因扭矩而有附加相位差動(dòng)勢(shì)將因扭矩而有附加相位差 。扭轉(zhuǎn)角扭轉(zhuǎn)角 與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相位差

8、的關(guān)與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相位差的關(guān)系為：系為：0z0式中：式中：z z為傳感器定子、轉(zhuǎn)子的齒數(shù)。為傳感器定子、轉(zhuǎn)子的齒數(shù)。第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器7.2 7.2 霍爾式傳感器霍爾式傳感器l工作原理：是基于工作原理：是基于霍爾效應(yīng)霍爾效應(yīng)而將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電動(dòng)勢(shì)輸出的而將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電動(dòng)勢(shì)輸出的一種傳感器。霍爾器件是一種磁傳感器。一種傳感器。霍爾器件是一種磁傳感器。 l特點(diǎn)：霍爾傳感器具有體積小、無(wú)觸點(diǎn)、可靠性高、使用壽特點(diǎn)：霍爾傳感器具有體積小、無(wú)觸點(diǎn)、可靠性高、使用壽命長(zhǎng)、頻率相應(yīng)寬、易于集成化和微型化。命長(zhǎng)、頻率相應(yīng)寬、易于集成化和微型化。l應(yīng)用：霍爾傳感器是全球排名第三的傳感器產(chǎn)品

9、，它被廣泛應(yīng)用：霍爾傳感器是全球排名第三的傳感器產(chǎn)品，它被廣泛應(yīng)用到工業(yè)、汽車業(yè)、電腦、手機(jī)、電機(jī)以及新興消費(fèi)電子領(lǐng)應(yīng)用到工業(yè)、汽車業(yè)、電腦、手機(jī)、電機(jī)以及新興消費(fèi)電子領(lǐng)域。域。磁場(chǎng)磁場(chǎng) 電壓電壓UH第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器翻蓋或滑蓋手機(jī)中的應(yīng)用翻蓋或滑蓋手機(jī)中的應(yīng)用用來(lái)檢測(cè)手機(jī)蓋翻開(kāi)或是滑動(dòng)的器件就是霍爾傳感器用來(lái)檢測(cè)手機(jī)蓋翻開(kāi)或是滑動(dòng)的器件就是霍爾傳感器 在滑蓋手機(jī)中，在上蓋對(duì)應(yīng)的位置在滑蓋手機(jī)中，在上蓋對(duì)應(yīng)的位置有一個(gè)磁鐵，霍爾傳感器就在磁鐵有一個(gè)磁鐵，霍爾傳感器就在磁鐵對(duì)應(yīng)的主板正面或反面，用磁鐵來(lái)對(duì)應(yīng)的主板正面或反面，用磁鐵來(lái)控制霍爾傳感器信號(hào)的輸出?？刂苹魻杺鞲衅餍?/p>

10、號(hào)的輸出。當(dāng)合上滑蓋時(shí)，傳感器輸出低電平當(dāng)合上滑蓋時(shí)，傳感器輸出低電平作為中斷信號(hào)到作為中斷信號(hào)到CPU，強(qiáng)制手機(jī)退，強(qiáng)制手機(jī)退出正在運(yùn)行的程序；出正在運(yùn)行的程序；當(dāng)打開(kāi)滑蓋時(shí)，傳感器輸出當(dāng)打開(kāi)滑蓋時(shí)，傳感器輸出高電平，手機(jī)解鎖，接通正高電平，手機(jī)解鎖，接通正在打入的電話。在打入的電話。第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器 把一塊金屬或半導(dǎo)體簿片垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為把一塊金屬或半導(dǎo)體簿片垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B的磁場(chǎng)的磁場(chǎng)中，沿著垂直于磁場(chǎng)的方向通以電流中，沿著垂直于磁場(chǎng)的方向通以電流I I，就會(huì)在薄片的另一對(duì)，就會(huì)在薄片的另一對(duì)側(cè)面間產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)側(cè)

11、面間產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)U UH H，這種現(xiàn)象稱為，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)霍爾效應(yīng)。 所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱為所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱為霍爾電動(dòng)勢(shì)霍爾電動(dòng)勢(shì)，這種薄片（一般為半導(dǎo)體），這種薄片（一般為半導(dǎo)體）稱為稱為霍爾片霍爾片或或霍爾元件霍爾元件?；魻栃?yīng)原理圖霍爾效應(yīng)原理圖 7.2.1 7.2.1 霍爾效應(yīng)及霍爾元件霍爾效應(yīng)及霍爾元件1.1.霍爾效應(yīng)霍爾效應(yīng)第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器霍爾效應(yīng)演示霍爾效應(yīng)演示 當(dāng)磁場(chǎng)垂直于薄片時(shí)，電子受到洛侖茲力的作用，向內(nèi)側(cè)當(dāng)磁場(chǎng)垂直于薄片時(shí)，電子受到洛侖茲力的作用，向內(nèi)側(cè)偏移，在半導(dǎo)體薄片偏移，在半導(dǎo)體薄片A A、B B方向的端面之間建立起霍爾電勢(shì)。方向的端面之間建

12、立起霍爾電勢(shì)。A AB BC CD D第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器在磁場(chǎng)在磁場(chǎng)B中運(yùn)動(dòng)的電子將受到洛倫茲力中運(yùn)動(dòng)的電子將受到洛倫茲力fL：fL=evB 建立的電場(chǎng)建立的電場(chǎng)EH對(duì)隨后的運(yùn)動(dòng)電子施加一電場(chǎng)力對(duì)隨后的運(yùn)動(dòng)電子施加一電場(chǎng)力fE： 平衡時(shí)，平衡時(shí)，fL=fE，即：，即： evB= eUH /b由于電流密度由于電流密度J=-nev，則電流強(qiáng)度為，則電流強(qiáng)度為I=-nevbd所以得到：所以得到： IBKdIBRnedIBUHHH d d霍爾片厚度；霍爾片厚度； n n電子濃度；電子濃度； R RH H=1/ne=1/ne霍爾系數(shù)霍爾系數(shù)； K KH H=R=RH H/d=1/n

13、ed/d=1/ned霍爾靈敏度霍爾靈敏度。(7-1)(7-1)霍爾效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)理：霍爾效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)理： f fE E=eE=eEH H=eU=eUH H /b /b第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器霍爾電勢(shì)霍爾電勢(shì)U UH H與輸入電流與輸入電流I I、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度B B成正比；成正比；當(dāng)當(dāng)B B的方向改變時(shí)，霍爾電勢(shì)的方向也隨之改變；的方向改變時(shí)，霍爾電勢(shì)的方向也隨之改變；如果所施加的磁場(chǎng)為交變磁場(chǎng)，則霍爾電勢(shì)為同頻率的交如果所施加的磁場(chǎng)為交變磁場(chǎng)，則霍爾電勢(shì)為同頻率的交變電勢(shì)。變電勢(shì)。 第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器 1.對(duì)于金屬而言，對(duì)于金屬而言，n很大，所以很大，

14、所以RH很小，而半導(dǎo)體尤其是很小，而半導(dǎo)體尤其是N型半型半導(dǎo)體導(dǎo)體RH則較大；則較大；所以所以霍爾元件多用霍爾元件多用N型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體。 2. 因?yàn)橐驗(yàn)閗H = RH /d ，霍爾元件越?。矗魻栐奖。磀越?。?，越?。?， kH就越大，就越大，所以所以霍爾元件都比較薄霍爾元件都比較薄，薄膜霍爾元件薄膜霍爾元件厚度只有厚度只有m左右。左右。結(jié)構(gòu)與選材：結(jié)構(gòu)與選材：IBKdIBRnedIBUHHH因此、霍爾元件多用因此、霍爾元件多用N N型半導(dǎo)體薄片型半導(dǎo)體薄片第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器霍爾元件的材料：霍爾元件的材料：鍺鍺(Ge)(Ge)、硅、硅(Si)(Si)、銻化銦、銻化

15、銦(InSb)(InSb)、砷化銦、砷化銦(InAs)(InAs)和砷化鎵和砷化鎵(GaAs)(GaAs)是常見(jiàn)的制作霍爾元件的幾種半導(dǎo)體材料。下表所列是常見(jiàn)的制作霍爾元件的幾種半導(dǎo)體材料。下表所列為制作霍爾元件的幾種半導(dǎo)體材料主要參數(shù)。為制作霍爾元件的幾種半導(dǎo)體材料主要參數(shù)。1 2/電阻率電阻率電子遷移率電子遷移率 材料材料(單晶單晶)禁帶寬度禁帶寬度Eg/(eV) /(cm)/(cm/Vs)霍爾系數(shù)霍爾系數(shù)RH/(cmC-1-1)N型鍺型鍺(Ge)0.661.0350042504000N型硅型硅(Si)1.1071.5150022501840銻化銦銻化銦(InSb)0.170.005600

16、003504200砷化銦砷化銦(InAs)0.360.0035250001001530磷砷銦磷砷銦(InAsP)0.630.08105008503000砷化鎵砷化鎵(GaAs)1.470.2850017003800第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器 外形外形符號(hào)符號(hào)基本測(cè)量電路基本測(cè)量電路結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)2 2霍爾元件基本結(jié)構(gòu)霍爾元件基本結(jié)構(gòu)第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器3 3霍爾元件基本特性霍爾元件基本特性額定激勵(lì)電流額定激勵(lì)電流Ic：當(dāng)霍爾元件自身溫升當(dāng)霍爾元件自身溫升10C時(shí)所流過(guò)的激時(shí)所流過(guò)的激勵(lì)電流稱為額定激勵(lì)電流。勵(lì)電流稱為額定激勵(lì)電流?；魻栞斎腚娮杌魻栞斎腚娮鑂i：霍爾控

17、制電極間的電阻值。霍爾控制電極間的電阻值?；魻栞敵鲭娮杌魻栞敵鲭娮鑂0：霍爾輸出電極間的電阻值?；魻栞敵鲭姌O間的電阻值。不等位電勢(shì)不等位電勢(shì)U0和不等位電阻和不等位電阻R0 ：霍爾元件在額定控制電流作：霍爾元件在額定控制電流作用下，不加外磁場(chǎng)時(shí)其霍爾電極間的電勢(shì)為不等位電勢(shì)用下，不加外磁場(chǎng)時(shí)其霍爾電極間的電勢(shì)為不等位電勢(shì)U0，一般一般U0 10mV。等效為不等位電阻。等效為不等位電阻R0= U0 /Ic。霍爾電勢(shì)溫度系數(shù)霍爾電勢(shì)溫度系數(shù) ： 為溫度變化為溫度變化1 C時(shí)，霍爾電勢(shì)變化的時(shí)，霍爾電勢(shì)變化的百分率（百分率（%/ C）寄生直流電勢(shì)：寄生直流電勢(shì)：在外加磁場(chǎng)為零、霍爾元件用交流激勵(lì)時(shí)，

18、在外加磁場(chǎng)為零、霍爾元件用交流激勵(lì)時(shí)，霍爾電極輸出除了交流不等位電勢(shì)外，還有一支流電勢(shì)，稱霍爾電極輸出除了交流不等位電勢(shì)外，還有一支流電勢(shì)，稱第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器不等位電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因：不等位電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因：l霍爾電極焊接位置不對(duì)稱或不能完全霍爾電極焊接位置不對(duì)稱或不能完全位于同一等位面上。位于同一等位面上。l半導(dǎo)體材料不均勻造成了電阻率不均半導(dǎo)體材料不均勻造成了電阻率不均勻或幾何尺寸不均勻勻或幾何尺寸不均勻l激勵(lì)電極接觸不良造成激勵(lì)電流不均激勵(lì)電極接觸不良造成激勵(lì)電流不均勻分布。勻分布。 4 4霍爾元件的不等位電動(dòng)勢(shì)與補(bǔ)償霍爾元件的不等位電動(dòng)勢(shì)與補(bǔ)償不等位電動(dòng)勢(shì)：不等位

19、電動(dòng)勢(shì)：如圖當(dāng)控制電流如圖當(dāng)控制電流I I 流過(guò)時(shí)流過(guò)時(shí), ,即使未加外磁即使未加外磁場(chǎng)場(chǎng),C,C、D D 兩電極此時(shí)仍存在電位差兩電極此時(shí)仍存在電位差, ,此電位差被稱為不等位此電位差被稱為不等位電勢(shì)電勢(shì)U0U0。是零位誤差中最主要的一種。它與霍爾電勢(shì)具有。是零位誤差中最主要的一種。它與霍爾電勢(shì)具有相同數(shù)量級(jí)。相同數(shù)量級(jí)。第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器通過(guò)補(bǔ)償電路來(lái)克服。通過(guò)補(bǔ)償電路來(lái)克服。 在理想情況下在理想情況下R1=R2=R3=R4，即可取得零位電動(dòng)勢(shì)為零，即可取得零位電動(dòng)勢(shì)為零(或或零位電阻為零零位電阻為零) 。 實(shí)際上，若存在零位電動(dòng)勢(shì)，則說(shuō)明此實(shí)際上，若存在零位電動(dòng)勢(shì)，

20、則說(shuō)明此4個(gè)電阻不完全相個(gè)電阻不完全相等，即電橋不平衡。為使其達(dá)到平衡，可在阻值較大的橋臂上等，即電橋不平衡。為使其達(dá)到平衡，可在阻值較大的橋臂上并聯(lián)可調(diào)電阻并聯(lián)可調(diào)電阻RP或在兩個(gè)臂上同時(shí)并聯(lián)電阻或在兩個(gè)臂上同時(shí)并聯(lián)電阻RP和和R。 將霍爾元件等效為一個(gè)電橋電路如圖，用分析平衡將霍爾元件等效為一個(gè)電橋電路如圖，用分析平衡電橋方法來(lái)補(bǔ)償：電橋方法來(lái)補(bǔ)償： 霍爾元件不等位電動(dòng)勢(shì)補(bǔ)償：霍爾元件不等位電動(dòng)勢(shì)補(bǔ)償：第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器霍爾元件不等位電勢(shì)補(bǔ)償電路霍爾元件不等位電勢(shì)補(bǔ)償電路 第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器 5 5霍爾元件的溫度誤差及補(bǔ)償霍爾元件的溫度誤差及補(bǔ)償

21、 與一般半導(dǎo)體一樣，由于電阻率、遷移率以及載流與一般半導(dǎo)體一樣，由于電阻率、遷移率以及載流子濃度隨溫度變化，所以霍爾元件的性能參數(shù)如輸入、子濃度隨溫度變化，所以霍爾元件的性能參數(shù)如輸入、輸出、電阻、霍爾常數(shù)等也隨溫度而變化，致使霍爾電輸出、電阻、霍爾常數(shù)等也隨溫度而變化，致使霍爾電動(dòng)勢(shì)變化，產(chǎn)生溫度誤差。動(dòng)勢(shì)變化，產(chǎn)生溫度誤差。選用溫度系數(shù)小的霍爾元件選用溫度系數(shù)小的霍爾元件采用恒流源供電、分流電阻法采用恒流源供電、分流電阻法采用恒流源和輸入回路串聯(lián)電阻采用恒流源和輸入回路串聯(lián)電阻采用溫度補(bǔ)償元件采用溫度補(bǔ)償元件采用適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償電路采用適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償電路減小溫度誤差方法：減小溫度誤差方法：第第7 7

22、章章 磁電式傳感器磁電式傳感器采用恒流源供電，分流電阻法：采用恒流源供電，分流電阻法：IsIpRpIHUH)1 ()1 ()1 (000TKKTRRTRRHHppiiipspHRRIRI)1 ()1 ()1 (000TRTRTRIRRRIIippsippsH0HUHU=KH0IH0B=KHIHB=00)(ipRR由等式：由等式：得并聯(lián)電阻初值：得并聯(lián)電阻初值：第第7 7章章 磁電式傳感器磁電式傳感器7.2.2 7.2.2 霍爾傳感器的應(yīng)用霍爾傳感器的應(yīng)用 霍爾元件具有結(jié)構(gòu)牢固、工藝成熟、體積小、壽命長(zhǎng)、霍爾元件具有結(jié)構(gòu)牢固、工藝成熟、體積小、壽命長(zhǎng)、線性度好、頻率高、耐振動(dòng)、不怕灰塵、油污、水汽及鹽線性度好、頻率高、耐振動(dòng)、不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。霧等的污染或腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。 目前，霍爾傳感器是全球使用量排名第三的傳感器產(chǎn)品