霍爾感測器的作用 霍爾感測器的特點

霍爾效應是磁電效應的一種，這一現象是霍爾（A.H.Hall，1855—1938）於1879年在研究金屬的導電機構時發現的。後來發現半導體、導電流體等也有這種效應，而半導體的霍爾效應比金屬強得多，利用這現象製成的各種霍爾元件，廣泛地應用於工業自動化技術、檢測技術及資訊處理等方面。下面小編為大家介紹霍爾感測器的作用及霍爾感測器的特點。

霍爾感測器的作用

1、位移測量

可用來位移測量，把線性型的霍爾感測器放在兩塊相對放著的同極性永久磁鐵中間，此時這個點可視為位移零點，磁感強度便為零。當感測器在Z軸上向△Z位移的時候這時感測器會有電壓輸出，此時的位移大小和電壓大小是成正比例的。

2、力測量

若將壓力和拉力之類的參數當做位移時，我們可以測出壓力和拉力的大小，並且可按照此原理來製作力感測器。

3、角速度測量

一般非磁性材質的圓盤的周邊上會黏一塊磁鋼，當霍爾感測器接近圓盤周邊的時候，圓盤會旋轉一周，並且霍爾感測器會同時輸出一個脈衝，利用這個原理可測出旋轉的圈數，如果在這之中插入頻率計便可以測出旋轉的速度。

霍爾感測器分類

1、線性霍爾感測器

線性型霍爾感測器由霍爾元件、線性放大器和射極跟隨器組成，它輸出模擬量。

2、開關型霍爾感測器

開關型霍爾感測器由穩壓器、霍爾元件、差分放大器，斯密特觸發器和輸出級組成，它輸出數位量。手機中使用的霍爾感測器是微功耗開關型霍爾感測器。

霍爾感測器的特點

1、 霍爾感測器可以測量任意波形的電流和電壓，如：直流、交流、脈衝波形等，甚至對瞬態峰值的測量。副邊電流忠實地反應原邊電流的波形。而普通互感器則是無法與其比擬的，它一般只適用於測量50Hz正弦波。

2、 原邊電路與副邊電路之間完全電絕緣，絕緣電壓一般為2KV至12KV，特殊要求可達20KV至50KV。

3、 精度高：在工作溫度區內精度優於1%，該精度適合於任何波形的測量。而普通互感器一般精度為3%至5%且適合50Hz正弦波形。

4、線性度好：優於0.1%

5、動態性能好：回應時間小於１μs跟蹤速度di/dt高於50A/μs

6、霍爾感測器模組這種優異的動態性能為提高現代控制系統的性能提供了關鍵的基礎。與此相比普通的互感器回應時間為10-12ms，它已不能適應工作控制系統發展的需要。

7、工作頻帶寬：在0-100kHz頻率範圍內精度為１％。在０－５kHz頻率範圍內精度為0.5%。

8、測量範圍：霍爾感測器模組為系統產品，電流測量可達50KA，電壓測量可達6400V。

9、超載能力強：當原邊電流超負荷，模組達到飽和，可自動保護，即使超載電流是額定值的２０倍時，模組也不會損壞。

10、模組尺寸小，重量輕，易於安裝，它在系統中不會帶來任何損失。

11、模組的初級與次級之間的“電容”是很弱的，在很多應用中，共模電壓的各種影響通常可以忽略，當達到幾千伏/μs的高壓變化時，模組有自身遮罩作用X光機維修。

12、模組的高靈敏度，使之能夠區分在“高分量”上的弱信號，例如：在幾百安的直流分量上區分出幾毫安培的交流分量。

13、可靠性高：失效率：λ=0.43╳10-6/小時

14、抗外磁場干擾能力強：在距模組5-10cm處有一個兩倍於工作電流（2Ip）的電流所產生的磁場干擾而引起的誤差小於0.5%，這對大多數應用，抗外磁場干擾是足夠的，但對很強磁場的干擾要採取適當的措施 。