1. 影响霍尔传感器的因素
答: (1) 零位误差。
零位误差由不等位电势所造成,产生不等位电势的主要原因是:两个霍尔电极没有安装在同- -等位面上;材料不均匀造成电阻分布不均匀;控制电极接触不良,造成电流分布不均匀。
补偿方法是加一不等位电势补偿电路。
(2)温度误差。
因为半导体对温度很敏感,因而其霍尔系数、电阻率、霍尔电势的输入、输出电阻等均随温度有明显的变化,导致了霍尔元件产生温度误差。
补偿方法是采用恒流源供电和输入回路并联电阻。
2. 简述霍尔传感器的优缺点
它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点,因此,在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用。
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;
3. 霍尔传感器在应用中要注意哪些问题
霍尔传感器的工作原理是:磁场中有一个霍尔半导体片,恒定电流I从A到B通过该片。在洛仑兹力的作用下,I的电子流在通过霍尔半导体时向一侧偏移,使该片在CD方向上产生电位差,这就是所谓的霍尔电压。
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。根据霍尔效应,人们用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点,因此,在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用。
4. 霍尔传感器有何作用
霍尔传感器的用途很广,我们不妨从其原理出发,分析一下,霍尔传感器可以用于哪些物理量的测量。
霍尔效应由物理学家霍尔发现,可以描述如下: 当电流通过一个位于磁场中的导体的时候,磁场会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的的作用力,从而在导体的两端产生电势差。霍尔效应的原理可用下述公式概括: E=KBIcosθ。上式中: E为霍尔效应电压 K为霍尔器件的灵敏度,是常数 I是霍尔器件的工作电流 B是外部磁场的磁感应强度 θ为I与B的垂直角度的偏差 显然,I、B、θ三个物理量中,固定任意两个,剩下一个就是被测量。因此,霍尔传感器可以直接用于测量电流、磁感应强度、磁场方向(角度)。霍尔传感器用于转速测量,实际上就是固定电流,通过检测霍尔电压的大小判断磁钢与霍尔器件是否接近。
5. 霍尔传感器的特性
因为霍尔传感器是用磁场信号的强弱来控制电信号的,所以他有很强的抗干扰能力。
6. 霍尔传感器基于什么效应
是爱德温·霍尔,1855年出生于美国的缅因州,毕业于约翰·霍普金斯大学。在那个年代,金属中导电的机理还不清楚。麦克斯韦在《电磁学》一书中写道:我们必须记住,推动载流导体切割磁力线的力不是作用在电流上…,在导线中,电流的本身完全不受磁铁接近或其它电流的影响。
1879年,24岁的霍尔在撰写物理学博士论文期间对麦克斯韦的理论进行验证式实验时发现,位于磁场中的导体上出现了横向电势差,霍尔将他的这一发现写成一篇名为“论磁铁对电流的新作用” 的论文,发表在《美国数学杂志》上。这种“新作用”就是后来被人们称作的“霍耳效应”。
7. 影响霍尔传感器的因素是
霍尔电流传感器受干扰的原因
霍尔电流传感器,在使用过程中不仅会受到内部因素的影响,同时还会受到外部环境因素的干扰,如外部电磁场干扰。想要判断霍尔电流传感器在测量过程中是否受到外部电磁场干扰,可以通过下面的因素来判断:
1、传感器附近的外部电流大小及电流频率是否变化;
2、外部导线与传感器的距离、外部导线的形状、位置和传感器内霍尔电极的位置;
3、安装传感器所使用的材料有无磁性;
4、所使用的电流传感器是否屏蔽。
霍尔电流传感器基于磁平衡式霍尔原理,根据霍尔效应原理,从霍尔元件的控制电流端通入电流Ic,并在霍尔 元件平面的法线方向上施加磁场 强度为B的磁场,那么在垂直于 电流和磁场方向(即霍尔输出端 之间),将产生一个电势VH,称 其为霍尔电势,其大小正比于控 制电流I.与磁场强度B的乘积。 即有式中:K为霍尔系数,由霍尔元件的材料决定;I.为控制电流;B为磁场强度; VH为霍尔电势。
霍尔器件是一种采用半导体材料制成的磁电转换器件。如果在输入端通入控制电流IC,当有一磁场B穿过该器件感磁面,则在输出端出现霍尔电势VH.
霍尔电势VH的大小与控制电流IC和磁通密度B的乘积成正比,即:VH=KHICBsinΘ
霍尔电流传感器是按照霍尔效应原理制成,对安培定律加以应用,即在载流导体周围产生一正比于该电流的磁场,而霍尔器件则用来测量这一磁场。因此,使电流的非接触测量成为可能。
通过测量霍尔电势的大小间接测量载流导体电流的大小。因此,电流传感器经过了电-磁-电的绝缘隔离转换。
当然相比较传感器的与互感器而言,传感器的价格更高些,而互感器价格更为低廉,厂家更多,可选择的也更多。
而当今社会发展的需求增多,传感器厂商也不断的增加,使得传感器的价格也降低,*终传感器将会代替互感器。
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