霍尔计数电路的设计制作

霍尔计数电路的设计制作第一页，共二十页，2022年，8月28日项目六：霍尔转速仪测量电路的设计制作目标要求1、掌握霍尔传感器的特点和用途；2、学会霍尔传感器测量电路的设计；3、掌握选用这类传感器的方法和要点；4、进一步提高锡焊技能；5、进一步提高检测电路调试能力；第二页，共二十页，2022年，8月28日霍尔传感器1)概述:

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（，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。第三页，共二十页，2022年，8月28日2)分类:霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。（一）线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成，它输出模拟量。（二）开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器，斯密特触发器和输出级组成，它输出数字量。3）特点：

霍尔器件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀.第四页，共二十页，2022年，8月28日一、霍尔元件的工作原理及结构1．霍尔效应

霍尔电压UH为：

e——电子电量

KH——霍尔元件灵敏度式中n——载流子数浓度KH＝1/ned霍尔效应动画演示

第五页，共二十页，2022年，8月28日霍尔元件示意图（a）霍尔元件结构示意图（b）图形符号（c）外形

2.霍尔元件

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。第六页，共二十页，2022年，8月28日霍尔元件图片第七页，共二十页，2022年，8月28日元件简介1）AH44E2）LM393第八页，共二十页，2022年，8月28日2.开关型集成霍尔元件输出特性第九页，共二十页，2022年，8月28日二、霍尔元件的基本参数与温度误差的补偿1．基本参数（1）输入电阻Ri；（2）输出电阻R0；（3）最大激励电流IM；（4）灵敏度KH；（5）最大磁感应强度BM；（6）不等位电势；（7）霍尔电势温度系数第十页，共二十页，2022年，8月28日3．基本电路注意：时间短（约10-12s～10-14s之间）频率高（几千兆赫）。第十一页，共二十页，2022年，8月28日Lm393Ah44e第十二页，共二十页，2022年，8月28日2．温度误差及其补偿半导体对温度很敏感特性参数为温度的函数产生原因：处理方法：第十三页，共二十页，2022年，8月28日五、霍尔式传感器的应用-----测量转速电路的设计第十四页，共二十页，2022年，8月28日小结：本次训练主要讲解了霍尔传感器的结构原理，介绍了霍尔传感器的选择应用，进行测速电路的设计与制作，进行速度的测量，同学们课后要重视查找相关资料，注重知识的积累。第十五页，共二十页，2022年，8月28日思考题1.什么是霍尔效应？2.为什么导体材料和绝缘体材料均不宜做成霍尔元件？3.为什么霍尔元件一般采用N型半导体材料？4.霍尔灵敏度与霍尔元件厚度之间有什么关系？5.什么是霍尔元件的温度特性？如何进行补偿？6.集成霍尔传感器有什么特点？第十六页，共二十页，2022年，8月28日Thanks第十七页，共二十页，2022年，8月28日

1)概述:

霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器，得到广泛的应用。可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。2）特点：

霍尔器件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀.霍尔式传感器

第十八页，共二十页，2022年，8月28日第十九页，共二十页，2022年，8月28日霍尔传感器的分类霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。（一）