霍尔传感器工作原理
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。
当霍尔效应传感器放置在磁场中时,磁通量线对半导体材料施加一个力,使载流子、电子和空穴偏转到半导体板的任一侧。电荷载流子的这种运动是它们穿过半导体材料时所经历的磁力的结果。
当这些电子和空穴向侧面移动时,由于这些电荷载流子的积累,在半导体材料的两侧之间会产生电位差。然后,电子通过半导体材料的运动受到与其成直角的外部磁场的影响,这种影响在扁平矩形材料中更大。在最简单的形式中,传感器作为模拟传感器工作,直接返回电压。在已知磁场的情况下,可以确定其与霍尔板的距离。使用传感器组,可以推断出磁体的相对位置。
霍尔电流传感器的发展
霍尔电流传感器要想得到发展。首先就要提高灵敏度、恶劣条件下的稳定性、降低工作电压、微功耗;其次是敏感元件及其处理电路集成化、小型化;第三必须做到功能多样化,同一种敏感机理的敏感器,引用和融合了电子技术其他分支的相关成熟技术,可形成新功能或复合功能的新型品种。
要便于组网,传感器捕获的信息便于与其上层、下层机接口和有线或无线传输,以利执行、保存、处理。在进口设备的再改造中,以及老旧设备的技术改造中,显示出非接触测量的优越性;原有设备的电气接线不用丝毫改动就可以测得电流的数值。