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  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。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。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数,能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。

霍尔探头

尔探头使用铟的化合物晶体,如娣化铟。晶体大小为5平方毫米左右,置于铝基上,通过封装成为探头。晶体平面垂直于探头底侧,底侧由非铁磁材料制成,以避免自身影响磁场。引线自晶体出发,穿过底侧,进入到电路模块。

把探头置于磁场中,当电流流经晶体时,载流子受洛伦兹力作用出现偏转导致载流子在晶体上的分布不均匀,晶体两端的铝基上因此可以探测到霍尔电压。

霍尔探头可以测量微弱的地球磁场。霍尔探测器首先需要根据已知磁场强度进行调校。然后,探头需要以适当方向放置以使地磁场磁流线直接穿过它。然后再以反方向放置,所读出的流密度是地球磁流密度的两倍。

霍尔效应传感器

  工作原理
  霍尔电压随磁场强度的变化而变化,磁场越强,电压越高,磁场越弱,电压越低。霍尔电压值很小,通常只有几个毫伏,但经集成电路中的放大器放大,就能使该电压放大到足以输出较强的信号。若使霍尔集成电路起传感作用,需要用机械的方法来改变磁场强度。下图所示的方法是用一个转动的叶轮作为控制磁通量的开关,当叶轮叶片处于磁铁和霍尔集成电路之间的气隙中时,磁场偏离集成片,霍尔电压消失。这样,霍尔集成电路的输出电压的变化,就能表示出叶轮驱动轴的某一位置,利用这一工作原理,可将霍尔集成电路片用作用点火正时传感器。霍尔效应传感器属于被动型传感器,它要有外加电源才能工作,这一特点使它能检测转速低的运转情况。
  [1]
  霍尔效应传感器也称霍尔传感器,是一个换能器,将变化的磁场转化为输出电压的变化。
  其最简单的形式是,传感器作为一个模拟换能器,直接返回一个电压。
  在已知磁场下,其距霍尔盘的距离是可以被设定的。使用多组传感器,磁铁的相关位置可被推断出。
  通过导体的电流会产生一个随电流变化的磁场,并且霍尔效应传感器可以在不干扰电流情况下而测量电流。典型的为,将其和绕组磁芯或在被测导体旁的永磁体合成一体。
  通常,霍尔效应传感器和电路相连,从而允许设备以数位(开/关)模式操作,在这种情况下可以被称为开关。工业中常见的设备,例如气缸,也被用于日常设备中;如一些打印机使用他们来监测缺纸和敞盖的情况。当键盘被要求高可靠性时,也被应用于键盘中。
  霍尔效应传感器通常被用于计量仪器上。

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