霍尔传感器、磁性传感器原理图PCB图及例程

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霍尔式传感器原理及应用(共9张PPT)

霍尔式传感器原理及应用(共9张PPT)
该现象称为霍尔效应,所产生的电动势 VH 称为霍尔电势
霍尔电势 VH 的大小 48)
式中 KH——霍尔常数,表示单位磁感应强度和
单位控制电流下所得的开路霍尔电势, 取决于材质、元件尺寸,并受温度变化影响;
α——电流方向与磁场方向夹角,如两者垂直,则sinα=1。
磁场变化 材料的厚度 d 愈小,则 KH 就愈大、灵敏度愈高
霍尔芯片一般用非磁性金属、陶瓷或环氧树脂封装 若在一个方向上通以电流 I 磁场变化
洛伦兹力•F应L 的用方中向由不左用手定永则久决定磁铁产生的磁场,而是用一个可变电流作激磁的可变磁场,输
R为调节电阻,调节控制电流的大小 建立霍尔电势所需的时间极短(10-12~10-14)
使用时,I 和 B 都可作为输入信号,输出信号正比于两者的乘积
一式般中采K用H—N形—锗霍、尔锑常化寿数铟,命、表砷长示化单铟位、磁砷感化应镓强和度磷和砷化铟等
材料的厚度 d 愈小,则 KH 就愈大、灵敏度愈高
价格低
•可以广泛应用于测量:
位移
可转化为位移的力和加速度
在垂直于 B 和 I 的方向上产生一感应电动势 VH
洛伦兹力 FL 的方向由左手定则决定 当霍尔元件相对于磁极作x方向位移时,可得到输出电压VH=VH1-VH2,且ΔVH数值正比于位移量Δx,正负方向取决于位移Δx的方向 若在一个方向上通以电流 I 霍尔元件置于两相反方向的磁场中
霍尔元件霍可制尔成位传移传感感器器 的结构
R为调节电阻,调节控制电流的大小 建立霍尔电势所需的时间极短(10-12~10-14) 在垂直于 B 和 I 的方向上产生一感应电动势 VH
• 霍尔元件传感器既能测量位移的大小,又能鉴别位移的方向
•霍尔元件在静止状态下具有感受磁场的独特能力

3.9 霍尔传感器

3.9  霍尔传感器

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3.9 霍尔传感器
一块长为 l,宽为 b,厚度为h的N型半导体,在半导 体长度方向通以电流I,将其置于的磁感应强度为B 的磁场中(磁场强度方向垂直于半导体平面),则 半导体中的载流子电子将会受到洛仑兹力的作用, 根据物理学知识 FL q0 vB (9.80) 式中 q 0—电子的电荷量,; v —半导体中电子的运动速度; B —磁场的磁感应强度。
H
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国产霍尔元件型号的命名方法:
国产霍尔元件型号的命 名方法
Z — —锗 T — — 锑 化 铟 S — — 砷 化 铟
常见的国产霍尔元件型号有HZ-1、 HZ-2、 HZ-3、 HT-1、HS-1等
3.9 霍尔元件
1)测量电流I 在一定温度下,对于一确定的霍尔元件,当 磁感应强度B保持恒定时,电流I的变化可引 起霍尔电势相应的线性变化。则可通过测量 霍尔电势来测得电流I或者跟电流I有关的其他 物理量。
3.9 霍尔传感器
把一块载流子导体置于静止的磁场中,当载流子导 体中有电流通过时,在垂直于电流方向和磁场的方 向上就会产生电动势,这种现象称为霍尔效应,所 产生的电动势称为霍尔电势,此载流子导体称为霍 B 尔元件或霍尔片。
b FE + + + l + + + h - - FL v I UH
图 9.88 霍尔效应原理图
R I=IH A E UH B
图 9.97
恒压源温度补偿电路
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3.9 测量误差补偿
R1 R2 RT R4 RW1 E1 图 9.98 霍尔元件的实际补偿电路 R3 RW3 E2 RW2 UH

霍尔传感器、磁性传感器原理图PCB图及例程

霍尔传感器、磁性传感器原理图PCB图及例程

霍尔传感器使用说明书简要说明:一、长尺寸:32mm X宽11mm X高20mm二、主要芯片:LM393、3144霍尔传感器三、工作电压:直流5伏四、特点:1、具有信号输出指示。

2、单路信号输出。

3、输出有效信号为低电平。

4、灵敏度可调(精调)。

5、有磁场切割就有信号输出6、电路板输出开关量!(可直接接单片机)7、可用于电机测速/位置检测等场合适用场合:单片机学习、电子竞赛、产品开发、毕业设计。

【图片展示】【与单片机连接测试程序】/********************************************************************汇诚科技实现功能:此版配套测试程序使用芯片:AT89S52晶振:11.0592MHZ波特率:9600编译环境:Keil作者:zhangxinchun淘宝店:汇诚科技【声明】此程序仅用于学习与参考,引用请注明版权和作者信息!*********************************************************************/ /******************************************************************** 说明:1、当测量浓度大于设定浓度时,单片机IO口输出低电平*********************************************************************/ #include<reg52.h> //库文件#define uchar unsigned char//宏定义无符号字符型#define uint unsigned int //宏定义无符号整型/********************************************************************I/O定义*********************************************************************/ sbit LED=P1^0; //定义单片机P1口的第1位(即P1.0)为指示端sbit DOUT=P2^0; //定义单片机P2口的第1位(即P2.0)为传感器的输入端/********************************************************************延时函数*********************************************************************/ void delay()//延时程序{uchar m,n,s;for(m=20;m>0;m--)for(n=20;n>0;n--)for(s=248;s>0;s--);}/********************************************************************主函数*********************************************************************/ void main(){while(1) //无限循环{LED=1; //熄灭P1.0口灯if(DOUT==0)//当浓度高于设定值时,执行条件函数{delay();//延时抗干扰if(DOUT==0)//确定浓度高于设定值时,执行条件函数{LED=0; //点亮P1.0口灯}}}}/********************************************************************结束*********************************************************************/【与单片机连接测速参考程序】/********************************************************************汇诚科技实现功能: 电机转速表设计使用芯片:AT89S52晶振:11.0592MHZ波特率:9600编译环境:Keil作者:zhangxinchun【声明】此程序仅用于学习与参考,引用请注明版权和作者信息!#include<reg52.h> //包含单片机寄存器的头文件#include<intrins.h> //包含_nop_()函数定义的头文件sbit RS=P2^0; //寄存器选择位,将RS位定义为P2.0引脚sbit RW=P2^1; //读写选择位,将RW位定义为P2.1引脚sbit E=P2^2; //使能信号位,将E位定义为P2.2引脚sbit BF=P0^7; //忙碌标志位,,将BF位定义为P0.7引脚unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字unsigned int v; //储存电机转速unsigned char count; //储存定时器T0中断次数bit flag; //计满1秒钟标志位/*****************************************************函数功能:延时1ms(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒),可以认为是1毫秒***************************************************/void delay1ms(){unsigned char i,j;for(i=0;i<10;i++)for(j=0;j<33;j++);}/*****************************************************函数功能:延时若干毫秒入口参数:n***************************************************/void delay(unsigned char n){unsigned char i;for(i=0;i<n;i++)delay1ms();}/*****************************************************函数功能:判断液晶模块的忙碌状态返回值:result。

第五章第2节霍尔传感器介绍PPT课件

第五章第2节霍尔传感器介绍PPT课件
卡形电流计的结构44霍尔电流传感器演示霍尔电流传感器演示铁心线性霍尔ic45在霍尔器件背后偏置一块永久磁体并将它们和相应的处理电路装在一个壳体内做成一个探头将霍尔器件的输入引线和处理电路的输出引线用电缆连接起来构成霍尔接近传感霍尔线性接近传感器主要用于黑色金属的自控计数黑色金属的厚度检测距离检测齿轮数齿转速检测测速调速缺口传感张力检测棉条均匀检测电磁量检测角度检测46当磁性物件移近霍尔开关时开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化由此识别附近有磁性物体存在进而控制开关的通或断
虽然温度升高了ΔT,为使霍尔电势不变,补偿电路必须满 足温升前、 后的霍尔电势不变,即UH0=UH,则
KH0IH0B=KHIHB
(5)

KH0IH0=KHIH
(6)
-
27
KH=KH0(1+αΔT)
IH0
Rp0Is Rp0 Ri0
IHR R pp Is R i R p0(1 R p0 (1 T ) R T i0()1 Is T )
Rp0()Ri0
-
31
3.采用温度补偿元件(如热敏电阻、电阻丝)
这是一种常用的温度误差的补偿方法,尤其适用于锑化铟 材料的霍尔元件,图5-11示出了几种不同连接方式的例子。
热敏电阻Rt具有负温度系数,电阻丝具有正温度系数。图 a、b、c中霍尔元件材料为锑化铟,其霍尔输出具有负温度系
数。图d为用Rt补偿霍尔输出具有正温度系数的温度误差。使 用时要求这些热敏元件尽量靠近霍尔元件,使它们具有相同
功率放大器A3为后级,它不仅切断共模干扰的传输,还将双 端输入方式变换成单端输出方式,以满足负载的需要
-
13
霍尔传感器输出电压是交流的情况: C1漏电流小,C2漏电流大- ,其差表现为偏移电压。 14

霍尔传感器、磁传感器原理图PCB图及例程

霍尔传感器、磁传感器原理图PCB图及例程

霍尔传感器、磁传感器原理图PCB图及例程————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:霍尔传感器使用说明书简要说明:一、长尺寸:32mm X宽11mm X高20mm二、主要芯片:LM393、3144霍尔传感器三、工作电压:直流5伏四、特点:1、具有信号输出指示。

2、单路信号输出。

3、输出有效信号为低电平。

4、灵敏度可调(精调)。

5、有磁场切割就有信号输出6、电路板输出开关量!(可直接接单片机)7、可用于电机测速/位置检测等场合适用场合:单片机学习、电子竞赛、产品开发、毕业设计。

【图片展示】【与单片机连接测试程序】/********************************************************************汇诚科技实现功能:此版配套测试程序使用芯片:AT89S52晶振:11.0592MHZ波特率:9600编译环境:Keil作者:zhangxinchun淘宝店:汇诚科技【声明】此程序仅用于学习与参考,引用请注明版权和作者信息!*********************************************************************/ /******************************************************************** 说明:1、当测量浓度大于设定浓度时,单片机IO口输出低电平*********************************************************************/ #include<reg52.h> //库文件#define uchar unsigned char//宏定义无符号字符型#define uint unsigned int //宏定义无符号整型/********************************************************************I/O定义*********************************************************************/ sbit LED=P1^0; //定义单片机P1口的第1位(即P1.0)为指示端sbit DOUT=P2^0; //定义单片机P2口的第1位(即P2.0)为传感器的输入端/********************************************************************延时函数*********************************************************************/ void delay()//延时程序{uchar m,n,s;for(m=20;m>0;m--)for(n=20;n>0;n--)for(s=248;s>0;s--);}/********************************************************************主函数*********************************************************************/ void main(){while(1) //无限循环{LED=1; //熄灭P1.0口灯if(DOUT==0)//当浓度高于设定值时,执行条件函数{delay();//延时抗干扰if(DOUT==0)//确定浓度高于设定值时,执行条件函数{LED=0; //点亮P1.0口灯}}}}/********************************************************************结束*********************************************************************/【与单片机连接测速参考程序】/********************************************************************汇诚科技实现功能: 电机转速表设计使用芯片:AT89S52晶振:11.0592MHZ波特率:9600编译环境:Keil作者:zhangxinchun【声明】此程序仅用于学习与参考,引用请注明版权和作者信息!#include<reg52.h> //包含单片机寄存器的头文件#include<intrins.h> //包含_nop_()函数定义的头文件sbit RS=P2^0; //寄存器选择位,将RS位定义为P2.0引脚sbit RW=P2^1; //读写选择位,将RW位定义为P2.1引脚sbit E=P2^2; //使能信号位,将E位定义为P2.2引脚sbit BF=P0^7; //忙碌标志位,,将BF位定义为P0.7引脚unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字unsigned int v; //储存电机转速unsigned char count; //储存定时器T0中断次数bit flag; //计满1秒钟标志位/*****************************************************函数功能:延时1ms(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒),可以认为是1毫秒***************************************************/void delay1ms(){unsigned char i,j;for(i=0;i<10;i++)for(j=0;j<33;j++);}/*****************************************************函数功能:延时若干毫秒入口参数:n***************************************************/void delay(unsigned char n){unsigned char i;for(i=0;i<n;i++)delay1ms();}/*****************************************************函数功能:判断液晶模块的忙碌状态返回值:result。

霍尔电流电压传感器原理图及工作原理

霍尔电流电压传感器原理图及工作原理

磁平衡式霍尔电电压传感器工作原理
原边电压Vp通过原边电阻R1转换为原边电流Ip,Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈所产生的磁通量相平衡。

副边电流Is精确地反映原边电压。

磁平衡式霍尔电流传感器工作原理:
原边电流Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈所产生的磁通量相平衡。

副边电流Is精确地反映原边电流。


直检式霍尔电流传感器工作原理
如图。

由于磁路与霍尔器件的输出具有良好的线性关系,因此霍尔器件输出的电压讯号U0可以间接反映出被测电流I1的大小,即:I1∝B1∝U0;把U0定标为当被测电流I1为额定值时,U0等于50mV或100mV。

这就制成霍尔直接检测(无放大)电流传感器。

霍尔传感器的结构、工作原理与应用(ppt 51页)

霍尔传感器的结构、工作原理与应用(ppt 51页)

线性型三端 霍尔集成电路
01.05.2020
9
线性型霍尔特性
右图示出了具 有双端差动输出特 性的线性霍尔器件 的输出特性曲线。 当磁场为零时,它 的输出电压等于零; 当感受的磁场为正 向(磁钢的S极对准 霍尔器件的正面) 时, 01.05.2020 输出为正;磁
请画出线性范围
10
开关型霍尔集成电路
14
开关型霍尔集成电路的史密特输出特性
回差越 大,抗振动 干扰能力就 越强。
当磁铁从远到近地接近霍尔IC,到多少
特斯拉时输出翻转?当磁铁从近到远地远离
霍尔IC,到多少特斯拉时输出再次翻转?回
差为多少特斯拉?相当于多少高斯(Gs)?
01.05.2020
15
第三节 霍尔传感器的应用
霍尔电势是关于I、B、 三个变量的函 数,即 EH=KHIBcos 。
第八章 霍尔传感器
在这一章里,卡卡要给大家介绍霍尔传
感器的原理、特性、霍尔集成电路(霍尔 IC)及其应用。霍尔IC可以用于测量地球 磁场,制成电罗盘;将霍尔IC夹在环形铁 心的缺口中,可以制成大电流变送器。霍 尔传感器还广泛用于高斯计、无刷电动机、 接近开关等。霍尔传感器的最大特点是非 接触测量。
最基本的霍 尔元件是一 种四端元件
以下哪一个激励电流的数值较为妥当?
8μA 0.8mA 8mA 80mA
01.05.2020
8
第二节 霍尔集成电路
霍尔集成电路可分为线性型和开关型两大 类线。性型集成电路是将霍尔元件和恒流源、线性差
动放大器等做在一个芯片上,输出电压为伏级,比直 接使用霍尔元件方便得多。较典型的线性型霍尔器件 如UGN3501等。
铁心
I
线性霍尔IC

《传感器与检测技术》霍尔传感器采集实验

《传感器与检测技术》霍尔传感器采集实验

《传感器与检测技术》霍尔传感器采集实验一、实验目的1.了解A3144霍尔元件的工作原理;2.通过STM32采集霍尔元件的输出信号,并通过串口显示在检测范围内是否检测到磁场。

二、实验环境1.硬件:1个霍尔传感器模块、1个ST-Link调试器、2根USB2.0方口线、1根USB3.0数据线、1根RJ11线,1台PC机;2.软件:Windows 7/XP、MDK集成开发环境、串口调试器。

三、实验原理图6-1 霍尔传感器模块1. 霍尔传感器霍尔传感器模块的核心采集部件为A3144霍尔元件,如下图所示。

传感器的内部原理如下图所示。

从标有型号的一面即霍尔面看去,同时使管脚向下,从左到右依次为1脚(VCC)、2脚(GND)、3脚(OUT)。

当霍尔面检测到磁场后,内部三极管导通,输出低电平,平时输出为高电平。

2.电路分析本节实验中,用到了霍尔传感器模块上的Status、RS485-T和User1指示灯,由【配套光盘\01-文档资料\01-原理图\03-传感器模块\13-霍尔传感器】目录中的原理图文件“霍尔传感器.pdf”,可以知道这三个指示灯的控制引脚配置如下表所示。

霍尔元件与STM32的接口电路如下图所示。

当霍尔元件周围无磁场时,输出高电平;当霍尔元件周围有磁场时,输出低电平,并通过PB10输入到STM32中。

3.程序流程四、实验内容1. 将USB3.0数据线的一端连接霍尔传感器模块的USB3.0调试烧写口,另一端连接ST-Link调试器的“Debug”接口。

2. 将第1根15B2.0方口线的一端连接PC机的USB口,另一端连接ST-Link调试器的“UISB-Debug”接口。

3. 将第2根USB2.0方口线的一端连接PC机的USB口,另一端连接ST-Link调试器的“USB-45”接口。

4. 将“RJ11”线的一端连接霍尔传感器的“RJ11”口,另一端连接ST-Link调试器的“RS-485”接口,连接正确后效果如下图所示。

霍尔传感器——精选推荐

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霍尔传感器
第⼋章霍尔传感器图8-1霍尔元件⽰意图
图8-3线性型霍尔集成电路输出特性
图8-4开关型霍尔集成电路
a)外形尺⼨b)内部电路框图
8-5开关型霍尔集成电路的史密特输出特性特斯拉(T)=104⾼斯(Gs)
磁铁从远到近,逐渐靠近图8-5所⽰的开关型霍尔输出翻转?成为什么电平?
图8-8⾓位移测量仪结构⽰意图
1-极靴2-霍尔器件3-励磁线圈
发散性思维:
将图8-8的铁芯⽓隙减⼩到夹紧霍尔IC的
厚度。

则B正⽐于U i,霍尔IC的U o正⽐于B,
可以改造为霍尔电压传感器。

与交流互感器不同的是:可以测量直流电
压,如右图所⽰。

4.霍尔接近开关
在第四章⾥,曾介绍过接近开关的基本概念。

⽤霍尔接近开关也能实现接近开关
图8-12霍尔接近开关应⽤⽰意图
a)外形b)接近式c)滑过式d)分流翼⽚式
1-运动部件2-软铁分流翼⽚
)接近式c)滑过式哪⼀种不易损坏?为什么?
8-12d中,磁铁和霍尔接近开关保持⼀定的间隙、均固定不动。

软铁制作的分流翼⽚与运动部件联动。

当它移动到磁铁与霍尔接近开关之间时,磁⼒线被屏蔽,⽆法到达霍尔接近开关,所以此时霍尔接近开关输出跳变为⾼电平。

改变分流翼⽚的宽度可以改变霍尔接近开关的⾼电平与低电平的占空⽐。

发⽣性思维:电梯“平层”如何利⽤分流翼⽚的原理?
霍尔传感器的其他⽤途:霍尔电压传感器、霍尔电流传感器、霍尔电能表、霍尔⾼斯计、霍尔液位计、霍尔加速度计等。

传感器原理b12 .ppt

传感器原理b12 .ppt

3)磁灵敏度 K B 当控制电流为 ICM 时,单位磁感应强度产生的开路霍
尔电势为磁灵敏度 K B 。 4)输入电阻 R i 和输出电阻 R o
R i 为霍尔器件两个电流电极之间的电阻,R o 为两个霍 尔电极之间的电阻。 5)不等位电势 U 0 和不等位电阻 r0
的磁场作用下,则每个电子受到的洛仑兹力可用式表示
fL euB
式中:e——电子电荷; v——电子运动平均速度;
B——磁场的磁感应强度。
fL的方向在图中是向内的,当电子的运动达到动态平衡时, 形成的霍尔电场EH
d
EH
UH b
B
式中, UH为电位差,b为薄片的宽度。
-------
b
fL
fE
v
I
Hale Waihona Puke ++++++++
v I nebd
所以
UH
vBb
IB ned
若霍尔元件采用P型半导体材料,则可推导出
UHIB/ ped
式中p为单位体积内空穴数
2.霍尔系数和灵敏度 设kH=1/ne,上式可写成
UHkHIB/d
式中 kH——霍尔系数,其大小反映出霍尔效应的强弱。
由电阻率公式
r1/nem
kHrm
式中 r ——材料的电阻率;
洛伦兹力方向的判断──左手定则
12.1.1 霍尔传伸感开器左的手,原使理大拇指和其余四指垂直,且
1.霍尔效应 处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线
图为霍尔效垂应直原穿理入图手。心在,与四磁指场指垂向直正的电半荷导运体动薄的片方上向通,
以电流I,假设载那流么子,为拇电指子所(指N的型方半向导就体是材正料电)荷,所它受沿洛与伦电兹 流I相反的方向力运的动方,向由。于洛仑兹力fL的作用,电子将向一 侧偏转(如图中虚线方向),并使该侧形成电子的积累,而

霍尔传感器、磁性传感器原理图PCB图及例程-推荐下载

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对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关,1系电过,力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层,机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2,高总而中体且资配可料置保试时障卷,各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高;中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整,处核或理对者高定对中值某资,些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定,卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置,跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等,料,编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气,线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术,技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项;资方对料式整试,套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资,气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技,进术合行,理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对:于于在调差分试动线过保盒程护处中装,高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时,术,作是应为指采调发用试电金人机属员一隔,变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内;图部同纸故一资障线料时槽、,内设需,备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切,验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中,术资要资料进料试行,卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。

霍尔效应原理图

霍尔效应原理图
对上式进行整理可得
RL R0
RL R0
对于一个确定的霍尔元件,可以方 便地获得α、β和R0的值,因此只要使 负载电阻RL满足上式,就可在输出回路 实现对温度误差的补偿了。虽然RL通常 是放大器的输入电阻或表头内阻,其值 是一定的,但可通过串、并联电阻来调 整RL的值。
(三)采用热敏元件
❖ 对于由温度系数较 大的半导体材料 (如锑化铟)制成 的霍尔元件,常采 用右图所示的温度 补偿电路,图中Rt 是热敏元件(热电 阻或热敏电阻)。
电位面上。如下图(a)所示。当控制电流I流过时,
即使末加外磁场,A、B两电极此时仍存在电位差,
此电位差被称为不等位电势(不平衡电势)UH。
6、霍尔电势温度系数α
在一定的磁感应强度和控制电 流下,温度变化1℃时,霍尔电势 变化的百分率称为霍尔电势温度
系数α,单位为1/℃。
第三节 霍尔元件的测量电路
U L U L U H (1 T )R LR 0 R (1 L T )
式中 α—霍尔电势的温度系数; β—霍尔元件输出电阻的温度系数。
要使UL不受温度变化的影响,即ΔUL=0,由 上两式可知,必须
U HR L R L R 0 U H (1 T )R L R 0 R (1 L T )
❖ 图(a)是在输入回 路进行温度补偿电 路,当温度变化时, 用Rt的变化来抵消 霍尔元件的乘积灵 敏度KH和输入电阻 Ri变化对霍尔输出 电势UH的影响。
• 图(b)则是在输 出回路进行温度补偿 的电路,当温度变化 时,用Rt的变化来抵 消霍尔电势UH和输出 电阻R0变化对负载电 阻RL上的电压UL的影 响。 在安装测量电路
UH
RH
IB d
RH则被定义为霍尔传感器的霍尔系数。 由于金属导体内的载流子浓度大于半导 体内的载流子浓度,所以,半导体霍尔 系数大于导体。

霍尔传感器管脚图及其说明

霍尔传感器管脚图及其说明

简介:
当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时,薄片的两端就会产生电位差,这种现象就称为霍尔效应。

两端具有的电位差值称为霍尔电势U,其表达式为U=K·I·B/d 其中K为霍尔系数,I为薄片中通过的电流,B为外加磁场(洛伦慈力Lorrentz)的磁感应强度,d是薄片的厚度。

由此可见,霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。

霍尔传感器的外形图和与磁场的作用关系如右图所示。

磁场由磁钢提供,所以霍尔传感器和磁钢需要配对使用。

霍尔传感器检测转速示意图如下。

在非磁材料的圆盘边上粘贴一块磁钢,霍尔传感器固定在圆盘外缘附近。

圆盘每转动一圈,霍尔传感器便输出一个脉冲。

通过单片机测量产生脉冲的频率就可以得出圆盘的转速。

备注:当没有信号产生时,可以改变一下磁钢的方向,霍尔对磁钢方向有要求。

没有磁钢时输出高电平,有磁钢时输出低电平。

接线图:
测速原理图:
产品图片和管脚图:。

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霍尔传感器使用说明书简要说明:一、长尺寸:32mm X宽11mm X高20mm二、主要芯片:LM393、3144霍尔传感器三、工作电压:直流5伏四、特点:1、具有信号输出指示。

2、单路信号输出。

3、输出有效信号为低电平。

4、灵敏度可调(精调)。

5、有磁场切割就有信号输出6、电路板输出开关量!(可直接接单片机)7、可用于电机测速/位置检测等场合适用场合:单片机学习、电子竞赛、产品开发、毕业设计。

【图片展示】【与单片机连接测试程序】/********************************************************************汇诚科技实现功能:此版配套测试程序使用芯片:AT89S52晶振:11.0592MHZ波特率:9600编译环境:Keil作者:zhangxinchun淘宝店:汇诚科技【声明】此程序仅用于学习与参考,引用请注明版权和作者信息!*********************************************************************/ /******************************************************************** 说明:1、当测量浓度大于设定浓度时,单片机IO口输出低电平*********************************************************************/ #include<reg52.h> //库文件#define uchar unsigned char//宏定义无符号字符型#define uint unsigned int //宏定义无符号整型/********************************************************************I/O定义*********************************************************************/ sbit LED=P1^0; //定义单片机P1口的第1位(即P1.0)为指示端sbit DOUT=P2^0; //定义单片机P2口的第1位(即P2.0)为传感器的输入端/********************************************************************延时函数*********************************************************************/ void delay()//延时程序{uchar m,n,s;for(m=20;m>0;m--)for(n=20;n>0;n--)for(s=248;s>0;s--);}/********************************************************************主函数*********************************************************************/ void main(){while(1) //无限循环{LED=1; //熄灭P1.0口灯if(DOUT==0)//当浓度高于设定值时,执行条件函数{delay();//延时抗干扰if(DOUT==0)//确定浓度高于设定值时,执行条件函数{LED=0; //点亮P1.0口灯}}}}/********************************************************************结束*********************************************************************/【与单片机连接测速参考程序】/********************************************************************汇诚科技实现功能: 电机转速表设计使用芯片:AT89S52晶振:11.0592MHZ波特率:9600编译环境:Keil作者:zhangxinchun【声明】此程序仅用于学习与参考,引用请注明版权和作者信息!#include<reg52.h> //包含单片机寄存器的头文件#include<intrins.h> //包含_nop_()函数定义的头文件sbit RS=P2^0; //寄存器选择位,将RS位定义为P2.0引脚sbit RW=P2^1; //读写选择位,将RW位定义为P2.1引脚sbit E=P2^2; //使能信号位,将E位定义为P2.2引脚sbit BF=P0^7; //忙碌标志位,,将BF位定义为P0.7引脚unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字unsigned int v; //储存电机转速unsigned char count; //储存定时器T0中断次数bit flag; //计满1秒钟标志位/*****************************************************函数功能:延时1ms(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒),可以认为是1毫秒***************************************************/void delay1ms(){unsigned char i,j;for(i=0;i<10;i++)for(j=0;j<33;j++);}/*****************************************************函数功能:延时若干毫秒入口参数:n***************************************************/void delay(unsigned char n){unsigned char i;for(i=0;i<n;i++)delay1ms();}/*****************************************************函数功能:判断液晶模块的忙碌状态返回值:result。

result=1,忙碌;result=0,不忙***************************************************/ unsigned char BusyTest(void){bit result;RS=0; //根据规定,RS为低电平,RW为高电平时,可以读状态RW=1;E=1; //E=1,才允许读写_nop_(); //空操作_nop_();_nop_();_nop_(); //空操作四个机器周期,给硬件反应时间result=BF; //将忙碌标志电平赋给resultE=0; //将E恢复低电平return result;}/*****************************************************函数功能:将模式设置指令或显示地址写入液晶模块入口参数:dictate***************************************************/void WriteInstruction (unsigned char dictate){while(BusyTest()==1); //如果忙就等待RS=0; //根据规定,RS和R/W同时为低电平时,可以写入指令RW=0;E=0; //E置低电平(根据表8-6,写指令时,E为高脉冲,// 就是让E从0到1发生正跳变,所以应先置"0"_nop_();_nop_(); //空操作两个机器周期,给硬件反应时间P0=dictate; //将数据送入P0口,即写入指令或地址_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //空操作四个机器周期,给硬件反应时间E=1; //E置高电平_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //空操作四个机器周期,给硬件反应时间E=0; //当E由高电平跳变成低电平时,液晶模块开始执行命令}/*****************************************************函数功能:指定字符显示的实际地址入口参数:x***************************************************/void WriteAddress(unsigned char x){WriteInstruction(x|0x80); //显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x"}/*****************************************************函数功能:将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块入口参数:y(为字符常量)***************************************************/void WriteData(unsigned char y){while(BusyTest()==1);RS=1; //RS为高电平,RW为低电平时,可以写入数据RW=0;E=0; //E置低电平(根据表8-6,写指令时,E为高脉冲,// 就是让E从0到1发生正跳变,所以应先置"0"P0=y; //将数据送入P0口,即将数据写入液晶模块_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //空操作四个机器周期,给硬件反应时间E=1; //E置高电平_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //空操作四个机器周期,给硬件反应时间E=0; //当E由高电平跳变成低电平时,液晶模块开始执行命令}/*****************************************************函数功能:对LCD的显示模式进行初始化设置***************************************************/void LcdInitiate(void){delay(15); //延时15ms,首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间WriteInstruction(0x38); //显示模式设置:16×2显示,5×7点阵,8位数据接口delay(5); //延时5ms,给硬件一点反应时间WriteInstruction(0x38);delay(5);WriteInstruction(0x38); //连续三次,确保初始化成功delay(5);WriteInstruction(0x0c); //显示模式设置:显示开,无光标,光标不闪烁delay(5);WriteInstruction(0x06); //显示模式设置:光标右移,字符不移delay(5);WriteInstruction(0x01); //清屏幕指令,将以前的显示内容清除delay(5);}/******************************************************************************函数功能:显示速度提示符******************************************************************************/ void display_sym(void){WriteAddress(0x00); //写显示地址,将在第1行第1列开始显示WriteData('v'); //将字符常量v写入LCDWriteData('='); //将字符常量=写入LCD}/****************************************************************************** 函数功能:显示速度数值******************************************************************************/ void display_val(unsigned int x){unsigned char i,j,k,l; //j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位i=x/1000; //取千位j=(x%1000)/100; //取百位k=(x%100)/10; //取十位l=x%10; //取个位WriteAddress(0x02); //写显示地址,将在第1行第3列开始显示WriteData(digit[i]); //将千位数字的字符常量写入LCDWriteData(digit[j]); //将百位数字的字符常量写入LCDWriteData(digit[k]); //将十位数字的字符常量写入LCDWriteData(digit[l]); //将个位数字的字符常量写入LCD}/*******************************************************函数功能:显示速度单位“r/min”********************************************************/void display_unit(void){WriteAddress(0x06); //写显示地址,将在第2行第7列开始显示WriteData('r'); //将字符常量r写入LCDWriteData('/'); //将字符常量/写入LCDWriteData('m'); //将字符常量m写入LCDWriteData('i'); //将字符常量i写入LCDWriteData('n'); //将字符常量n写入LCD}/*******************************************************函数功能:主函数********************************************************/void main(void){LcdInitiate(); //调用LCD初始化函数TMOD=0x51; //定时器T1工作于计数模式1,定时器T0工作于计时模式1;TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0的高8位设置初值,每50ms产生一次中断TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0的低8位设置初值,每50ms产生一次中断EA=1; //开总中断ET0=1; //定时器T0中断允许TR0=1; //启动定时器T0count=0; //将T0中断次数初始化为0display_sym(); //显示速度提示符display_val(0000); //显示器工作正常标志display_unit(); //显示速度单位while(1) //无限循环{TR1=1; //定时器T1启动TH1=0; //定时器T1高8位赋初值0TL1=0; //定时器T1低8位赋初值0flag=0; //时间还未满1分钟while(flag==0) //时间未满等待;v=(TH1*256+TL1)*60/16; //计算速度,每周产生16个脉冲display_val(v); //显示速度}}/*******************************************************函数功能:定时器T0的中断服务函数********************************************************/void Time0(void ) interrupt 1 using 1 //定时器T0的中断编号为1,使用第1组工作寄存器{count++; //T0每中断1次,count加1if(count==20) //若累计满20次,即计满1秒钟{flag=1; //计满1秒钟标志位置1count=0; //清0,重新统计中断次数}TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0高8位重新赋初值TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0低8位重新赋初值}/********************************************************************结束*********************************************************************//********************************************************************汇诚科技实现功能:传感器判断程序使用芯片:AT89S52晶振:11.0592MHZ波特率:9600编译环境:Keil作者:zhangxinchun*********************************************************************//*********************************************************************************************程序说明************************************1、VCC接电源正极2、GND接电源负极3、OUT接单片机P2.0口功能简介:当传感器接收到信号时,传感器输出低电平,单片机IO口P2.0检测到信号后,单片机IO口P1.0输出低电平*********************************************************************/#include<reg52.h> //库文件#define uchar unsigned char//宏定义无符号字符型#define uint unsigned int //宏定义无符号整型/********************************************************************I/O定义*********************************************************************/sbit LED=P1^0; //定义单片机P1口的第1位(即P1.0)为指示端sbit OUT=P2^0; //定义单片机P2口的第1位(即P2.0)为传感器输出信号的输入端/********************************************************************主函数*********************************************************************/void main(){while(1) //无限循环{LED=1; //熄灭P1.0口灯if(OUT==0)//当传感器检测到磁场时,执行条件函数{LED=0; //点亮P1.0口灯while(!OUT);}}}/********************************************************************结束*********************************************************************//******************************************************************** 实现功能:霍尔传感器计数应用仿真程序使用芯片:AT89S52晶振:11.0592MHZ波特率:9600编译环境:Keil作者:zhangxinchun*********************************************************************/ /*********************************************************************************************程序说明************************************1、VCC接电源正极2、GND接电源负极3、OUT接单片机P3.2口4、共阳数码管功能简介:当传感器检测到磁场信号时,传感器输出信号由高电平跳变到低电平输出,单片机IO口P3.2检测到信号后,数码管显示P3.2口输入的计数。

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