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大功率霍尔传感器(霍尔传感器性能)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-14 11:48   点击:121  编辑:admin   手机版

1. 霍尔传感器性能

开关型灵敏度指的是他的磁开启/关闭窗口,即要多大的磁场才能使霍尔导通,这个值越小灵敏度越高

线性的灵敏度是指磁场每变化一个单位其输出电压变化的值,这个值越大灵敏度越高

具体到器件决定灵敏度的是IC内部的放大器

2. 霍尔传感器用途

霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。

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。霍尔传感器技术在汽车工业中有着广泛的应用,包括动力、车身控制、牵引力控制以及防抱死制动系统。霍尔传感器可以采用金属和半导体等制成,效应质量的改变取决于导体的材料,材料会直接影响流过传感器的正离子和电子。制造霍尔元件时,汽车工业通常使用三种半导体材料,即砷化镓、锑化铟以及砷化铟。最常用的半导体材料当属砷化铟。霍尔传感器的形式决定了放大电路的不同,其输出要适应所控制的装置。这个输出可能是模拟式,如加速位置传感器或节气门位置传感器,也可能是数字式。如曲轴或凸轮轴位置传感器。当霍尔元件用于模拟式传感器时,这个传感器可以用于空调系统中的温度表或动力控制系统中的节气门位置传感器。霍尔元件与微分放大器连接,放大器与NPN晶体管连接。磁铁固定在旋转轴

3. 霍尔传感器特性

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/μs。

6、 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。

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 x 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。

4. 霍尔传感器应用范围

霍尔开关电路的输出级一般是一个集电极开路的NPN晶体管,其使用规则和任何一种相似的NPN开关管相同。输出管截止时,输漏电流很小,一般只有几nA,可以忽略,输出电压和其电源电压相近,但电源电压最高不得超过输出管的击穿电压(即规范表中规定的极限电压)。

输出管导通时,它的输出端和线路的公共端短路。因此,必须外接一个电阻器(即负载电阻器)来限制流过管子的电流,使它不超过最大允许值(一般为20mA),以免损坏输出管。

输出电流较大时,管子的饱和压降也会随之增大,使用者应当特别注意,仅这个电压和你要控制的电路的截止电压(或逻辑“零”)是兼容的。

5. 霍尔传感器 精度

除了安装接线、即时标定校准、注意霍尔电流传感器的工作环境外,通过下述方法还可以提高测量精度:

1、原边导线应放置于传感器内孔中心,尽可能不要放偏;

2、原边导线尽可能完全放满传感器内孔,不要留有空隙;

3、需要测量的电流应接近于传感器的标准额定值IPN,不要相差太大。

4、当欲测量的电流值为IPN/10的时,在25℃仍然可以有较高的精度。

6. 霍尔传感器参数

参数值:应变式的拉力传感器在直接电压激励条件下,输出的信号是mv级的电压信号。这个应变片的电阻变化通过惠斯通全桥电路的放大输出信号。原则上,这个信号在特定的条件下(固定的传感器灵敏度S固定、固定的供电电压)与受到的有效拉力成正比。

值:线性型霍尔元件中,从原理上看,由VH=KHIB变为VH=KHB,单位变为mV/G,此时灵敏度一般在1~5mV/G 左右。

简单一点,传感器原始输出是mV/V信号。就是测电阻输出。量程10KG的传感器,受到5KG力时候,就是输出10MV/V,传感器空载的时候是0MV/V,这个MV是传感器的输出信号,V的传感器的激励电压。

传感器空载的时候会有一点漂移大概是0.02MV/V。最标准是的0.0000MV/V ,满量程最标准的,2.0000MV/V,也会有点漂移。

7. 霍尔传感器性能测试实验报告

在被测物体上放一块磁铁,转一圈就一个脉冲,通过计算就可以得出了速度。

8. 霍尔传感器性能参数

霍尔传感器做成的高斯计测量频率范围取决于霍尔传感器和调理电路两者的带宽的低者。

不能响应超过霍尔片自身频率的电磁波。

霍尔传感器的带宽一般低于300kHz

超高频电磁波俗称微波,是指频率范围为300MHz~3000GHz的电磁波,霍尔传感器不能有效响应

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