霍尔元件技术指标参考
实验二霍尔系数和电阻率的测量
实验二霍尔系数和电阻率的测量把通有电流的半导体置于磁场中，如果电流方向与磁场垂直，则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场，这个现象称为霍尔效应。
随着半导体物理学的发展，霍尔系数和电导率的测量已成为研究半导体材料的主要方法之一。
通过实验测量半导体材料的霍尔系数和电导率可以判断材料的导电类型、载流子浓度、载流子迁移率等主要参数。
若能测量霍尔系数和电导率随温度变化的关系，还可以求出材料的杂质电离能和材料的禁带宽度。
一、实验目的1. 了解霍尔效应实验原理以及有关霍尔元件对材料要求的知识；2. 学习用“对称测量法”消除副效应的影响，测量并绘制试样的V H-I S和V H-I M曲线；3. 确定试样的导电类型、载流子浓度以及迁移率。
二、实验原理霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用而引起的偏转。
当带电粒子（电子和空穴）被约束在固体材料中，这种偏转就导致在垂直于电流和磁场的方向上产生正负电荷的积累，从而形成附加的横向电场，即霍尔电场。
对于图(a)所示的N型半导体试样，若在X方向的电极D、E上通以电流I S，在Z方向加磁场B，试样中载流子（电子）将受洛仑兹力：FB（）v eg其中，e为载流子（电子）电量，v为载流子在电流方向上的平均定向漂移速率，B为磁感A C A C(a)(b)图样品示意图无论载流子是正电荷还是负电荷，Fg 的方向均沿Y 方向，在此力的作用下，载流子发生偏移，则在Y 方向即试样A 、A ’电极两侧就开始聚集异号电荷，在A 、A ’两侧产生一个电位差V H ，形成相应的附加电场E H ——霍尔电场，相应的电压V H 称为霍尔电压，电极A 、A ’称为霍尔电极。
电场的指向取决于试样的导电类型。
N 型半导体的多数载流子为电子，P 型半导体的多数载流子为空穴。
对N 型试样，霍尔电场逆Y 方向，P 型试样则沿Y 方向，有I S (X)、B (Z) E H (Y) < 0 (N 型)E H (Y) > 0 (P 型)显然，该电场是阻止载流子继续向侧面偏移。
霍尔效应元件灵敏度
霍尔效应元件灵敏度霍尔效应元件是一种能够测量磁场的元件，采用的是霍尔效应，即当电流通过了载流子密度一定的半导体材料时，磁场的作用下，在材料的一侧会产生电场，这个电场就是霍尔电势，根据霍尔电势大小可以确定磁场的大小。
在实际应用中，霍尔效应元件的灵敏度是一个非常重要的性能指标，它表示的是磁场变化单位时的最小输出信号。
霍尔效应元件的灵敏度受多种因素影响，包括材料的特性、元件的结构、工作条件等。
目前常用的霍尔效应元件包括均匀磁场型、非均匀磁场型和磁电阻型。
其中，均匀磁场型和非均匀磁场型的灵敏度主要取决于材料的载流子浓度和迁移率，而磁电阻型则取决于材料的饱和磁导率和磁晶各向异性。
均匀磁场型霍尔效应元件灵敏度主要受到材料载流子浓度的影响。
载流子浓度越高，元件的灵敏度就越高，这是因为在相同的磁场下，载流子浓度越高，霍尔电势就越大，输出的信号也就越大。
但是载流子浓度过高会导致元件的噪声水平增加，从而降低了元件的灵敏度。
磁电阻型霍尔效应元件灵敏度主要受到材料的饱和磁导率和磁晶各向异性的影响。
当材料的饱和磁导率越高时，元件的灵敏度就越高。
而磁晶各向异性则会影响饱和磁导率和导电性能，从而影响元件的灵敏度。
除了上述因素之外，还有一些其他因素也会影响霍尔效应元件的灵敏度，比如工作温度、元件结构、电子掺杂浓度等。
在实际应用中，需要根据具体的应用要求，选择适合的霍尔效应元件，以及恰当地控制工作条件，以达到最佳的灵敏度和精度。
总之，霍尔效应元件灵敏度是评价元件性能的一个重要指标，能够决定元件在实际应用中的性能表现。
在选择霍尔效应元件时，需要综合考虑多种因素，选用最适合的元件，才能达到最佳的性能指标。
实验二霍尔系数和电阻率的测量
实验二 霍尔系数和电阻率的测量把通有电流的半导体置于磁场中，如果电流方向与磁场垂直，则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场，这个现象称为霍尔效应。
随着半导体物理学的发展，霍尔系数和电导率的测量已成为研究半导体材料的主要方法之一。
通过实验测量半导体材料的霍尔系数和电导率可以判断材料的导电类型、载流子浓度、载流子迁移率等主要参数。
若能测量霍尔系数和电导率随温度变化的关系，还可以求出材料的杂质电离能和材料的禁带宽度。
一、实验目的1. 了解霍尔效应实验原理以及有关霍尔元件对材料要求的知识；2. 学习用“对称测量法”消除副效应的影响，测量并绘制试样的V H -I S 和V H -I M 曲线；3. 确定试样的导电类型、载流子浓度以及迁移率。
二、实验原理霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用而引起的偏转。
当带电粒子（电子和空穴）被约束在固体材料中，这种偏转就导致在垂直于电流和磁场的方向上产生正负电荷的积累，从而形成附加的横向电场，即霍尔电场。
对于图 (a)所示的N 型半导体试样，若在X 方向的电极D 、E 上通以电流I S ，在Z 方向加磁场B ，试样中载流子（电子）将受洛仑兹力：B v e F g （）其中，e 为载流子（电子）电量，v 为载流子在电流方向上的平均定向漂移速率，B 为无论载流子是正电荷还是负电荷，Fg 的方向均沿Y 方向，在此力的作用下，载流子发生偏移，则在Y 方向即试样A 、A ’电极两侧就开始聚集异号电荷，在A 、A ’两侧产生一个电位差V H ，形成相应的附加电场E H ——霍尔电场，相应的电压V H 称为霍尔电压，电极A 、A ’称为霍尔电极。
电场的指向取决于试样的导电类型。
N 型半导体的多数载流子为电子，P 型半导体的多(a (b图 样品示意图数载流子为空穴。
对N 型试样，霍尔电场逆Y 方向，P 型试样则沿Y 方向，有I S (X)、B (Z) E H (Y) < 0 (N 型)E H (Y) > 0 (P 型)显然，该电场是阻止载流子继续向侧面偏移。
霍尔精度等级
霍尔精度等级
霍尔精度是指霍尔元件测量电流或磁场时的精确度。
它是评估霍尔元件性能的重要指标，影响着测量结果的准确性和可靠性。
在电子技术领域，霍尔元件被广泛应用于电流测量和磁场传感器中。
它的工作原理是基于霍尔效应，当电流通过霍尔元件时，会在其两侧产生垂直于电流方向的磁场。
根据磁场的大小，霍尔元件可以测量电流的强度。
然而，霍尔元件测量电流或磁场时存在一定的误差，这就需要考虑霍尔精度等级。
霍尔精度等级通常以百分比或毫伏/安培（mV/A）来表示，它描述了在给定的工作条件下，霍尔元件测量结果与真实值之间的偏差程度。
在实际应用中，不同的领域和应用场景对霍尔精度等级有不同的要求。
例如，对于一些高精度的测量场合，如工业自动化控制系统或医疗设备，通常需要更高的霍尔精度等级，以确保测量结果的准确性。
要提高霍尔精度等级，可以采取一些措施。
首先，选择质量好的霍尔元件，尽量避免低品质或次品元件。
其次，合理设计电路，减少干扰和噪声对霍尔元件的影响。
此外，还可以校准和校验霍尔元件，以确保其测量结果的准确性。
总的来说，霍尔精度等级是评估霍尔元件性能的重要指标。
在选择
和应用霍尔元件时，我们应该根据实际需求和应用场景，合理选择合适的霍尔精度等级，以保证测量结果的准确性和可靠性。
霍尔元件技术指标参考
霍尔元件技术指标参考霍尔元件技术指标1相关参数1.1封装形式 TO-92（三脚插⽚），SOT-23（三脚贴⽚）。
还有SIP-4（四脚插⽚），SOT-143（四脚贴⽚）和SOT-89（四脚贴⽚） 1.2电源有3.5~24V ，2.5~3.5V ，2.5~5V1.3灵敏度Kh 数量级在C m /1033，且数值越⼤灵敏度越⾼1.4霍尔电势温度αα越⼩，设备精确度越⼤（必要时可以增加温度补偿电路）1.5额定控制电流cI ⼀般在⼏mA~⼏⼗mA ，尺⼨越⼤其值越⼤（尺⼨⼤的可达⼏百mA ）1.6型号开关型的、线性的、单极性的、双极性的。
双极开关霍尔元件：177A 、177B 、177C 单极霍尔开关元件：AH175、732、1881、S41、SH12AF 、3144、44E 、3021、137、AH137、AH284线性霍尔元件：3503、S496B 、49E 锁定霍尔元件：ATS175、AH173、SS413A 、3172、3075互补双输出开关霍尔元件：276A 、276B 、276C 、277A 、277B 、277C 信号霍尔元件：211A 、211B 、211C 微功耗霍尔元件：TEL4913、TP4913、A3212、A3211。
（具体霍尔开关元件见附录）1.7输⼊电阻和输出电阻⼀般在⼏Ω到⼏百Ω，且输⼊电阻要⼤于输出电阻1.8外接上拉电阻⼀般⼤于1K Ω。
对⼀般TTL 电路，由于其⾼电平电压较低，⽤于驱动CMOS 电路时，增加上拉电阻，可以提⾼其⾼电平的电压。
常⽤的阻值是4.7k 或10k 。
上拉电阻的是接在1脚电源Vcc 和3脚信号输出Vout 之间。
1.9功能分类按照霍尔器件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件和霍尔开关器件。
前者输出模拟量，后者输出数字量。
都是输出⾼电平脉冲信号,不同的是开关型相当于到GS 设定值时电平反转；线性的可能是电压逐渐变化,到⼀定时使后处理电路输出反电平。
⼀般建议⽤线性的,开关型常因为温度等原因使得设定值漂移,导致灵敏度下降。
霍尔元件的测量电路4
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3.最大磁感应强度BM
❖ 由霍尔效应可知，磁感应强度的增加将 使霍尔电势的输出增加。但磁感应强度 若超过一定的界限，霍尔电势的非线性 明显增加，故规定了BM来抑制非线性。
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5、不等位电势UM和不等位电阻RM
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电荷的聚积必将产生静电场，即为霍尔电 场，该静电场对电子的作用力为FE与洛仑兹力 方向相反，将阻止电子继续偏转，其大小为
式中EH为霍尔电场，e 为电子电量，UH为霍尔 电势。当FL = FE时，电 子的积累达到动平衡， 即
所以
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I B
A FE
D
FL
B
C
dL
l
UH
度愈低；
n 愈小，KH 愈大，但n太小，
需施加极高的电压才能产生很小 的电流。因此霍尔元件一般采用N 型半导体材料
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2）霍尔电压UH与元件的尺寸有关。
d 愈小，KH 愈大，霍尔灵敏度愈
高，所以霍尔元件的厚度都比较薄，
但d太小，会使元件的输入、输出电
阻增加。
霍尔电压UH与控制电流及磁场强
A、B- 霍尔电极 C、D-控制电极
5
设流过霍尔元件的 电流为 I 时，
式中ld为与电流方 向垂直的截面积，n 为 单位体积内自由电子数 (载流子浓度)。则
I B
A FE
D
FL
B
C
dL
l
UH
A、B- 霍尔电极 C、D-控制电极
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霍尔系数及灵敏度 令
霍尔传感器参数
霍尔传感器参数霍尔传感器参数是指在使用霍尔效应原理制造的传感器中，所涉及的相关参数和性能指标。
霍尔传感器是一种利用霍尔效应作为检测原理的非接触式传感器，主要用于测量磁场的变化和检测磁性物质的存在。
在工业、汽车、航空航天等领域都有着广泛的应用。
一般而言，霍尔传感器参数主要包括以下几个方面的内容：灵敏度、饱和磁场、温度稳定性、线性度、输出电压、响应时间等等。
首先是灵敏度。
霍尔传感器的灵敏度反映了其对磁场变化的检测能力，一般以每特斯拉单位下的输出电压变化值来表示。
灵敏度越高，代表着传感器可以对磁场变化做出更为敏锐的反应。
其次是饱和磁场。
饱和磁场是指当外加磁场达到一定数值时，传感器输出电压不再随磁场强度增大而线性增加，而趋于饱和的状态。
饱和磁场的大小将影响传感器的工作范围和精度。
温度稳定性也是非常重要的参数之一。
由于工作环境可能有着不同的温度变化，传感器在不同温度下的性能表现往往会有所不同。
温度稳定性反映了传感器在不同温度下的输出稳定程度，一般以温度系数来表示。
线性度也是影响传感器性能的重要参数。
线性度指的是传感器输出信号与输入磁场之间的线性关系程度，即输出信号与输入信号之间的比例关系。
线性度越高，传感器的输出信号变化会更加符合输入磁场变化的规律，反之则不然。
输出电压是霍尔传感器参数中比较直观的一个指标。
它代表了传感器输出信号的电压范围，一般来说，输出电压的大小可以反映传感器对磁场变化的敏感程度。
最后是响应时间。
响应时间是指传感器从感知到磁场变化到输出电信号稳定的时间，一般来说，响应时间越短，代表着传感器对磁场变化的反应速度越快。
除了上述几个主要的参数外，还有一些其他的参数如工作电流、工作电压、封装形式等也都是评价霍尔传感器性能的重要参考指标。
霍尔传感器参数的选择与应用关系到传感器的精度、范围和适用环境范围等多个方面，因此在使用霍尔传感器时，对其参数需有所了解，并根据实际需求进行合理的选择。
霍尔传感器样本手册——安科瑞 华楠
1.霍尔传感器霍尔电流传感器主要适用于交流、直流、脉冲等复杂信号的隔离转换，通过霍尔效应原理使变换后的信号能够直接被AD 、DSP 、PLC 、二次仪表等各种采集装置直接采集，广泛应用于电流监控及电池应用、逆变电源及太阳能电源管理系统、直流屏及直流马达驱动、电镀、焊接应用、变频器，UPS 伺服控制等系统电流信号采集和反馈控制，具有响应时间快，电流测量范围宽精度高，过载能力强，线性好，抗干扰能力强等优点。
1.1开环霍尔电流传感器1.1.1型号说明1.1.2技术指标技术参数指标霍尔开口式/闭口式开环霍尔（真有效值）输出标称值电压：±5V/±4V 电流：4～20mA 零点失调电压（电流）电压：±20mV电流：±0.05mA失调电压（电流）漂移电压：≤±1.0mV/℃电流：±0.04mA/℃线性度≤0.2%FS电源电压DC ±15V DC 24V频宽0～20kHz 响应时间≤5us≤1ms耐压强度输入与输出及电源之间允许AC2500V 工频耐压精度等级1.0环境温度工作：-25℃～+70℃；储存：-40℃～+85℃湿度≤95%RH，不结露，无腐蚀性气体场所海拔≤3500m注：开口式、闭口式为传感器产品外观不同，原理都为开环原理。
1.1.3开口式开环霍尔电流传感器1.1.3.1规格尺寸(单位：mm)图1图21.1.3.2规格参数对照表型号额定电流供电电源额定输出测量孔径(mm)准确度AHKC-EKA 0～(50-500)A ±15V 5V /4V φ201级AHKC-EKAADC 0～(50-500)A12V/24V4～20mAφ201级尺寸规格外形尺寸穿孔尺寸安装尺寸图形W H D a e ΦM N AHKC-EKA 606416//2047/图1AHKC-EKAA 606416//2047/图1AHKC-EKDA 606416//2047/图1AHKC-EKB 10010224//4080/图1AHKC-EKBA 10010224//4080/图1AHKC-EKBDA 10010224//4080/图1AHKC-EKC 11511027//6095.5/图1AHKC-EKCA 11511027//6095.5/图1AHKC-EKCDA 11511027//6095.5/图1AHKC-K 12763256416//30图2AHKC-KAA 12763256416//30图2AHKC-KDA 12763256416//30图2AHKC-H 14979258232//46图2AHKC-KA 17695.52910436//60图2AHKC-HB 204111.52913252//48×2图2AHKC-HBAA 204111.52913252//48×2图2AHKC-HBDA204111.52913252//48×2图2AHKC-EKDA AC 0～(50-500)A 12V/24V 4～20mA φ201级AHKC-EKB 0～(200-1000)A±15V 5V /4V φ401级AHKC-EKBADC 0～(200-1000)A 12V/24V4～20mAφ401级AHKC-EKBDA AC 0～(200～1000)A 12V/24V 4～20mA φ401级AHKC-EKC 0～(500-1500)A±15V 5V /4V φ551级AHKC-EKCADC 0～(500-1500)A 12V/24V4～20mAφ551级AHKC-EKCDA AC 0～(500-1500)A 12V/24V 4～20mA φ551级AHKC-K 0～(400-2000)A±15V 5V /4V 64×161级AHKC-KAA DC 0～(400-2000)A 12V/24V4～20mA64×161级AHKC-KDAAC 0～(400-2000)A12V/24V 4～20mA 64×161级AHKC-H 0～(500-3000)A ±15V 5V /4V 82×321级AHKC-KA 0～(500-5000)A±15V 5V /4V 104×361级AHKC-HB0～(2000-20000)A±15V5V /4V132×521级AHKC-HBAA DC 0～(2000-20000)A12V/24V 4～20mA 132×521级AHKC-HBDA AC 0～(2000-20000)A12V/24V 4～20mA 132×521级注:额定电流未标注表示输入电流交直流均可测量，订货时请注明。
霍尔元件灵敏度kh计算公式
霍尔元件灵敏度kh计算公式
霍尔元件是一种基于霍尔效应的传感器，可以用于测量磁场强度、电流、速度等物理量。
其中，灵敏度是评价霍尔元件性能的重要指标之一。
本文将介绍霍尔元件灵敏度的计算公式及其相关知识。
我们需要了解什么是霍尔效应。
霍尔效应是指当一个导体带电流通过时，如果它处于一个磁场中，那么在导体两侧会产生一定的电势差，这种现象就是霍尔效应。
霍尔元件利用这种效应来测量磁场强度或电流。
霍尔元件的灵敏度是指在单位磁场或单位电流下，霍尔元件输出电压的变化量。
灵敏度越高，表示霍尔元件对磁场或电流的变化更加敏感，可以提高测量精度。
灵敏度的计算公式如下：
kh = ΔVH / ΔB
其中，kh表示霍尔元件的灵敏度，ΔVH表示霍尔元件输出电压的变化量，ΔB表示磁场强度的变化量。
灵敏度的单位是V/T或V/A，具体取决于测量的物理量。
需要注意的是，霍尔元件的灵敏度并不是一个固定的值，它受到多种因素的影响，如温度、电源电压、磁场方向等。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况进行调整和校准。
除了灵敏度，霍尔元件的其他性能指标还包括线性度、响应时间、
温度漂移等。
线性度是指输出电压与输入信号之间的线性关系程度，响应时间是指霍尔元件对输入信号变化的反应速度，温度漂移是指在不同温度下，输出电压的变化量。
霍尔元件是一种重要的传感器，可以广泛应用于工业自动化、电力电子、汽车电子等领域。
灵敏度是评价霍尔元件性能的重要指标之一，可以通过计算公式进行计算。
在实际应用中，需要注意多种因素对灵敏度的影响，以保证测量精度和可靠性。
安迪特 霍尔元件 说明书
安迪特 岂止于小霍尔元件说明书官 网上海舜拓电机有限公司霍尔元件接线图电动推杆机体内设霍尔元件装置，霍尔的作用是提供给接收装置一个信号反馈，用来判断电机的转速。
当知道霍尔转一圈的信号是多少时，就可以知道电机转一圈时，霍尔就会给接受装置提供多少信号，由此来精确控制推杆的位置和行程。
霍尔脉冲精度=丝杆导程/速比/磁环磁极数霍尔脉冲精度的算法白色 Hall sensor B Vout 绿色 Hall sensor A Vout 红色 Hall sensor VCC + 黑色 Hall sensor GND -蓝色 Motor- 棕色 Motor+双通道霍尔霍尔供电5-12V霍尔输出5-12V霍尔电路技术参数霍尔元件技术参数符号参数测试条件最小典型单位 最大V DD 2.5--V 12T J < T J(Max.)工作电压I DD 1.5 2.5mA3.5V DD =2.5 to 12 V 工作电流t on --35U S 50开关时间I QL ----UA1Output Hi-Z输出漏电流R UP 5.010KΩ15内部上拉电阻R DS(on)--20Ω--V DD =5V, I O =10mA, T A =25℃晶体管电阻t d --13U S 25B=B RP to B OP 延迟时间t r ----U S 0.5R1=1Kohm Co=50pF 上升时间t f ----US0.2R1=1Kohm Co=50pF下降时间f BW 磁特性电特性B OP 40--kHz --带宽B RP 1.02.0mT3.0工作点B HYS -3.0-2.0mT -1.0释放点B O --4.0mT --VB Package 回差--mT --B O =(B OP +B RP )/2磁偏置热特性符号单位等级测试条件参数R θJA℃/W177Single-layer PCB, with copper limited to solder padsVB 封装热阻输出波形输出电路。
霍尔元件的输出电阻
ＫH----霍尔元件的灵敏度系数，与材料的物理性质和几何
尺寸有关。ＫＨ＝RH／d。 I ----控制电流的大小； B----磁感应强度； 若磁场与霍尔片法线方向夹角θ≠0，则：
U H K H IB cos
（5.14 ）
5.2.2 霍尔元件结构及其特性分析
１. 霍尔元件材料和结构
①霍尔元件选材：N型锗---霍尔系数、温度性能、线性 度好；P型硅---线性度最好，但带负载能力较差。
1、磁电式振动速度传感器
CD/BCD-21 系列利用线圈在永久磁场中作切割磁力线运
动，产生与振动速度成正比的电压信号。经放大，微分或积分运 算可测振动速度、加速度或位移。灵敏度高难度、内阻低。在机
械振动测试中被广泛采用。为使用方便，配有CZ-3磁座。
型号及技术参数
型号
灵敏度mv/μm 频率范围Hz 最大可测位移 最 大 可 测 加速度m/s2
5.1.1
工作原理
根据法拉第电磁感应定律，N匝线圈在磁场中运动切割 磁力线或线圈所在磁场的磁通变化时，线圈中所产生的感应 电动势e的大小决定于穿过线圈的磁通量Φ的变化率，即：
ｅ=－Ndφ/dt
引起dφ/dt 变化的因素： ① 线圈切割磁力线----恒定磁通式（动圈式和动铁式）； ② Φ=BS，磁场强度B改变----变磁通式（磁阻式）。
类型
变 磁 磁 通 阻 式 式
闭磁路
磁 电 感 应 式
开磁路 线速度型 动圈式 角速度型 动磁式
N
恒 定 磁 通 式
1、变磁通式磁电传感器
下图(b)为闭磁路变磁通式传感器结构示意图，被测转轴 带动椭圆形测量齿轮在磁场气隙中等速转动，使气隙平均长 度周期性变化，因而磁路磁阻也周期性变化，磁通同样周期 性变化，则在线圈中产生感应电动势，其频率f与测量齿轮转 速n(r/min)成正比，即f=n/30。 图(a)为开磁路变磁通式传感器结构示意图，
第11讲 压力检测(霍尔式)
当温度变化时，霍尔元件的一些特性参数，如霍 尔电势、输入电阻和输出电阻等都要发生变化，从而 使霍尔式传感器产生温度误差。
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传感器与检测技术教程
减小霍尔元件的温度误差
选用温度系数小的元件
采用恒温措施 采用恒流源供电
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恒流源温度补偿
传感器与检测技术教程
霍尔元件的灵敏系数也是温度的函数，它随温度的 变化引起霍尔电势的变化，霍尔元件的灵敏系数与 温度的关系
2 5
1. 不等位电势误差的补偿
传感器与检测技术教程
可以把霍尔元件视为一个四臂电阻电桥，不等位
电势就相当于电桥的初始不平衡输出电压。
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不等位电势的补偿
传感器与检测技术教程
不等位电势的补偿电路
2 7
2. 温度误差及其补偿
温度误差产生原因：
传感器与检测技术教程
霍尔元件的基片是半导体材料，因而对温度的变 化很敏感。其载流子浓度和载流子迁移率、电阻率和 霍尔系数都是温度的函数。
2 1
霍尔元件的主要技术指标
热阻
传感器与检测技术教程
RQ
它表示在霍尔电极开路情况下，在霍尔元件上 输入 lmW 的电功率时产生的温升，单位为C／ mW。 所以称它为热阻是因为这个温升的大小在一定 条件下与电阻有关。
2 2
3.6.2 霍尔式压力计工作原理
传感器与检测技术教程
产生线性磁场的磁极
3 1
恒流源温度补偿电路
传感器与检测技术教程
当霍尔元件的输入电阻随温度升高而增加时， 旁路分流电阻自动地加强分流，减少了霍尔元件的 控制电流
3 2
3.6.4 应用
测量原理：
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实验二霍尔系数和电阻率的测量
实验二霍尔系数和电阻率的测量把通有电流的半导体置于磁场中，如果电流方向与磁场垂直，则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场，这个现象称为霍尔效应。
随着半导体物理学的发展，霍尔系数和电导率的测量已成为研究半导体材料的主要方法之一。
通过实验测量半导体材料的霍尔系数和电导率可以判断材料的导电类型、载流子浓度、载流子迁移率等主要参数。
若能测量霍尔系数和电导率随温度变化的关系，还可以求出材料的杂质电离能和材料的禁带宽度。
一、实验目的1. 了解霍尔效应实验原理以及有关霍尔元件对材料要求的知识；2. 学习用“对称测量法”消除副效应的影响，测量并绘制试样的V H-I S和V H-I M曲线；3. 确定试样的导电类型、载流子浓度以及迁移率。
二、实验原理霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用而引起的偏转。
当带电粒子（电子和空穴）被约束在固体材料中，这种偏转就导致在垂直于电流和磁场的方向上产生正负电荷的积累，从而形成附加的横向电场，即霍尔电场。
对于图 (a)所示的N型半导体试样，若在X方向的电极D、E上通以电流I S，在Z方向加磁场B，试样中载流子（电子）将受洛仑兹力：FB（）v eg其中，e为载流子（电子）电量，v为载流子在电流方向上的平均定向漂移速率，B为磁感A C A C(a(b图样品示意图无论载流子是正电荷还是负电荷，Fg 的方向均沿Y 方向，在此力的作用下，载流子发生偏移，则在Y 方向即试样A 、A ’电极两侧就开始聚集异号电荷，在A 、A ’两侧产生一个电位差V H ，形成相应的附加电场E H ——霍尔电场，相应的电压V H 称为霍尔电压，电极A 、A ’称为霍尔电极。
电场的指向取决于试样的导电类型。
N 型半导体的多数载流子为电子，P 型半导体的多数载流子为空穴。
对N 型试样，霍尔电场逆Y 方向，P 型试样则沿Y 方向，有I S (X)、B (Z) E H (Y) < 0 (N 型)E H (Y) > 0 (P 型)显然，该电场是阻止载流子继续向侧面偏移。
och477a霍尔参数
och477a霍尔参数一、Och477a霍尔参数概述Och477a霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁感应元件，其工作原理是利用磁场与电流之间的关系来测量磁场强度。
Och477a霍尔元件具有灵敏度高、线性度好、可靠性高等优点，因此在各种物理量测量、控制和检测等领域得到了广泛应用。
Och477a霍尔元件的主要参数包括霍尔灵敏度、线性范围、响应时间、输入电阻、输出电阻等。
其中，霍尔灵敏度是指霍尔元件在单位磁感应强度下输出的电压或电流值，是衡量霍尔元件性能的重要指标。
二、Och477a霍尔参数的物理意义Och477a霍尔参数的物理意义主要表现在其与磁场和电流之间的关系上。
根据霍尔效应的原理，当电流通过霍尔元件时，若在垂直于电流的方向施加磁场，则在垂直于电流和磁场的平面上会产生一个电动势。
这个电动势的大小与磁场强度和电流强度成正比，而与霍尔元件的材料和尺寸有关。
因此，通过测量霍尔元件输出的电动势，可以间接测量磁场强度或电流强度。
三、Och477a霍尔参数的测量方法测量Och477a霍尔参数的方法有多种，其中最常用的是使用专业的测量仪器进行测试。
测试时，需要将霍尔元件放置在恒定的磁场中，并施加一定的电流，然后测量其输出的电压或电流值。
为了获得准确的测量结果，需要注意以下几点：1.测试前应了解霍尔元件的技术规格和参数，以便选择合适的测试仪器和设置测试条件。
2.测试时应保证恒定的磁场和稳定的电流源，以减小测量误差。
3.测试时应选用高精度的测量仪器和高品质的测试线缆，以保证测量结果的准确性和可靠性。
4.测试时应遵循安全规范，避免对测试人员和设备造成损伤。
四、Och477a霍尔参数的应用Och477a霍尔参数的应用非常广泛，主要表现在以下几个方面：1.磁场测量：利用Och477a霍尔元件测量磁场强度，广泛应用于科研、教学、工业生产等领域。
例如，在电机控制、磁悬浮技术、磁力检测等领域中需要对磁场进行精确测量和控制。
2.电流测量：通过测量Och477a霍尔元件输出的电压或电流值，可以间接测量电路中的电流大小。
s41h霍尔参数
S41H霍尔参数1. 什么是霍尔效应？霍尔效应是指当通过一片导电材料的一侧施加电流时，会在垂直于电流方向的另一侧产生电压差的现象。
这种现象是由霍尔效应传感器中的霍尔元件产生的。
霍尔元件是一种基于霍尔效应原理的传感器，用于测量电流、磁场等物理量。
2. 霍尔参数的意义霍尔参数是指用于描述霍尔元件性能的一系列参数，包括灵敏度、饱和磁场、输出电压等。
这些参数对于评估霍尔元件的性能和应用范围具有重要意义。
下面将详细介绍几个常见的霍尔参数。
2.1 灵敏度霍尔元件的灵敏度是指单位磁场变化所引起的输出电压变化。
一般来说，灵敏度越高，表示霍尔元件对磁场的变化更加敏感。
灵敏度的单位通常为mV/mT（毫伏/毫特斯拉）或V/T（伏/特斯拉）。
2.2 输出电压霍尔元件在磁场作用下会产生输出电压，这个输出电压与磁场的强度成正比。
输出电压的单位通常为mV（毫伏）或V（伏）。
2.3 饱和磁场饱和磁场是指当磁场的强度超过一定值时，霍尔元件的输出电压不再随磁场变化而增加，达到了饱和状态。
饱和磁场是评估霍尔元件性能的重要指标之一。
2.4 温度漂移霍尔元件的输出电压随温度的变化而发生漂移，这种现象称为温度漂移。
温度漂移是评估霍尔元件温度稳定性的重要指标，通常用温度系数来表示。
3. 如何测试霍尔参数？为了准确测量霍尔参数，需要使用专用的测试设备和方法。
下面介绍一种常见的测试方法。
3.1 实验装置测试霍尔参数的实验装置主要包括霍尔元件、电流源、磁场源、数字万用表等设备。
3.2 测试步骤1.将霍尔元件连接到电路中，确保电路的连接正确无误。
2.使用电流源给霍尔元件施加一定的电流。
3.使用磁场源在霍尔元件周围产生一定的磁场。
4.使用数字万用表测量霍尔元件的输出电压。
5.根据测量结果计算出霍尔元件的灵敏度、饱和磁场等参数。
4. 霍尔参数的应用霍尔元件由于其灵敏度高、响应速度快等特点，在许多领域得到了广泛的应用。
4.1 电流测量由于霍尔元件能够测量电流，因此可以用于电流测量领域。
霍尔元件技术指标参考
霍尔元件技术指标1相关参数１.1封装形式TＯ—９2(三脚插片),SＯT-23(三脚贴片)。
还有SIP-4(四脚插片),SOＴ－１43(四脚贴片)与SOT－89(四脚贴片)1。
2电源有3、5~2４V,2。
５～3。
5V,2、5～5V1。
3灵敏度Kh 数量级在,且数值越大灵敏度越高1.4霍尔电势温度越小,设备精确度越大(必要时可以增加温度补偿电路)1。
5额定控制电流一般在几mA～几十mA,尺寸越大其值越大(尺寸大得可达几百ｍＡ)１。
６型号开关型得、线性得、单极性得、双极性得。
双极开关霍尔元件:１７7A、１７7B、１７７C单极霍尔开关元件:AH175、７32、1881、S41、SＨ１2AＦ、3144、４4E、３0２1、１37、ＡＨ137、AH28４线性霍尔元件:350３、S4９6B、４9Ｅ锁定霍尔元件:ATS17５、AＨ173、SS413A、31７2、３075互补双输出开关霍尔元件:2７6A、２7６Ｂ、2７6C、27７A、277Ｂ、27７Ｃ信号霍尔元件:2１1A、2１１B、211C微功耗霍尔元件:ＴEＬ４9１3、TP4913、A321２、A３2１１。
(具体霍尔开关元件见附录)ﻫ1.7输入电阻与输出电阻一般在几Ω到几百Ω,且输入电阻要大于输出电阻1。
8外接上拉电阻一般大于1KΩ、对一般TＴL电路,由于其高电平电压较低,用于驱动CＭOＳ电路时,增加上拉电阻,可以提高其高电平得电压。
常用得阻值就是4.7ｋ或10k。
上拉电阻得就是接在１脚电源Ｖｃc与3脚信号输出Ｖout之间。
１。
9功能分类按照霍尔器件得功能可将它们分为:霍尔线性器件与霍尔开关器件。
前者输出模拟量,后者输出数字量。
都就是输出高电平脉冲信号,不同得就是开关型相当于到ＧS设定值时电平反转;线性得可能就是电压逐渐变化,到一定时使后处理电路输出反电平、一般建议用线性得,开关型常因为温度等原因使得设定值漂移,导致灵敏度下降。
１、10霍尔工作点霍尔得工作点一般在:单极开关６0到2０0,双极锁定在１00内(单位GS)、1、1１霍尔工作频率一般霍尔得工作频率在100KHＺ以上1、12输出幅值由具体型号及供电电源决定,一般来讲,输出幅度比供电电源略低、1、1３输出方波延迟时间经过霍尔器件得信号在上升时有一定延迟,取上升１0％到90％得时间段作为参考,一般在ms数量级。
霍尔传感器参数
霍尔传感器参数霍尔传感器是一种广泛应用于工业自动化、汽车领域以及各种电子设备中的传感器，利用霍尔效应将磁场信号转换成电信号。
它能够检测磁场的变化，并将这些变化转化成为输出信号，被广泛应用于测速、位置、电流等多个方面。
在本篇文章中，将介绍霍尔传感器的工作原理，并从参数角度深入解析霍尔传感器的特点、参数及其影响。
一、霍尔传感器的工作原理霍尔传感器的工作原理基于霍尔效应。
当电流通过导体时，会产生磁场，而当这个导体放置在外部磁场中时，就会受到外部磁场的影响。
这就是霍尔传感器的工作原理，即利用外部磁场对导体的影响，来检测磁场的变化，并将其转化为电信号输出。
二、霍尔传感器的参数1. 额定工作电压（Rated Operating Voltage）额定工作电压指的是霍尔传感器在正常工作时所需的电压范围。
通常情况下，霍尔传感器的额定工作电压为3.3V或5V，不同的型号可能会有所不同。
2. 灵敏度（Sensitivity）灵敏度是指霍尔传感器输出信号与输入磁场变化之间的关系，通常用mV/G（毫伏/高斯）或mV/mT（毫伏/特斯拉）来表示。
灵敏度越高，代表霍尔传感器对磁场的敏感程度越高。
3. 工作温度范围（Operating Temperature Range）工作温度范围是指霍尔传感器正常工作所能承受的温度范围。
一般情况下，霍尔传感器的工作温度范围在-40℃至85℃之间。
4. 输出类型（Output Type）霍尔传感器的输出类型通常包括模拟输出和数字输出两种。
模拟输出一般是指输出的是一个电压或电流信号，而数字输出则是指输出的是一个数字信号，通常是脉冲信号或数字电平信号。
5. 响应时间（Response Time）响应时间是指霍尔传感器在受到磁场变化后产生有效输出的时间。
一般情况下，响应时间越短代表霍尔传感器的响应速度越快。
6. 封装类型（Package Type）封装类型是指霍尔传感器的外形尺寸和引脚排布形式。
常见的封装类型有SOT-23、SIP、TO-92等，不同的封装类型适用于不同的应用场景。
霍尔传感器参数
霍尔传感器参数霍尔传感器是一种常用的传感器，常用于测量磁场强度和进行位置检测。
它由霍尔元件和信号处理电路组成，通过检测磁场的变化来实现相应的测量和控制功能。
在实际应用中，霍尔传感器的参数对于其性能和精度起着至关重要的作用。
本文将针对霍尔传感器的参数进行详细的介绍和解析，以便读者能够更好地理解和应用这一传感器。
我们来介绍一下霍尔传感器的主要参数：1. 灵敏度：霍尔传感器的灵敏度是指在单位磁场变化下输出电压的变化量。
通常以mV/mT（毫伏/毫特斯拉）或V/T（伏特/特斯拉）为单位。
灵敏度越高，说明传感器对磁场变化的响应越快，能够更准确地进行测量和控制。
2. 饱和磁场：霍尔传感器在磁场作用下，当输出信号达到一个特定的数值后，信号将不再随磁场的增加而线性增加，而是趋于饱和。
饱和磁场是传感器能够测量的最大磁场强度。
3. 工作电压：霍尔传感器的工作电压范围，通常以V（伏特）为单位。
超出该范围，传感器可能无法正常工作或者寿命将受到影响。
4. 工作温度范围：霍尔传感器能够正常工作的温度范围，通常以摄氏度（℃）为单位。
超出该范围，传感器的性能可能会下降。
5. 输出类型：霍尔传感器的输出类型有两种，一种是模拟输出，以电压或电流的形式输出测量值；另一种是数字输出，以数字信号的形式输出测量值。
6. 尺寸和安装方式：霍尔传感器的尺寸和安装方式对于实际应用有着重要的影响，包括外形尺寸、安装孔径、连接方式等。
除了上述参数外，霍尔传感器的响应时间、线性度、稳定性、精度等参数也是衡量其性能的重要指标。
在选择和应用霍尔传感器时，需要根据具体的应用场景和要求来综合考虑这些参数，并进行适当的选择和设计。
在实际应用中，不同类型的霍尔传感器有着不同的参数要求。
用于测量磁场强度的霍尔传感器需要具有较高的灵敏度和较大的饱和磁场，而用于位置检测的霍尔传感器则需要具有较好的线性度和稳定性。
在选择霍尔传感器时，需要充分了解其参数要求，并根据具体需求来进行选择。
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霍尔元件技术指标1相关参数
1.1封装形式TO-92（三脚插片），SOT-23（三脚贴片）。
还有SIP-4（四脚插片），SOT-143（四脚贴片）和SOT-89（四脚贴片）
1.2电源有3.5~24V，
2.5~
3.5V，2.5~5V
33C/10m 1.3灵敏度Kh 数量级在，且数值越大灵敏度越高?? 1.4霍尔电势温度越小，设备精确度越大（必要时可以增加温度补偿电路）
I c一般在几mA~几十额定控制电流mA，尺寸越大其值越大（尺寸大的可达几百mA）1.51.6型号开关型的、线性的、单极性的、双极性的。
双极开关霍尔元件：177A、177B、177C单极霍尔开关元件：AH175、732、1881、S41、SH12AF、3144、44E、3021、137、AH137、AH284线性霍尔元件：3503、S496B、49E锁定霍尔元件：ATS175、AH173、SS413A、3172、3075互补双输出开关霍尔元件：276A、276B、276C、277A、277B、277C信号霍尔元件：211A、211B、211C微功耗霍尔元件：TEL4913、TP4913、A3212、A3211。
（具体霍尔开关元件见附录）
1.7输入电阻和输出电阻一般在几Ω到几百Ω，且输入电阻要大于输出电阻
1.8外接上拉电阻一般大于1KΩ。
对一般TTL电路，由于其高电平电压较低，用于驱动CMOS电路时，增加上拉电阻，可以提高其高电平的电压。
常用的阻值是4.7k或10k。
上拉电阻的是接在1脚电源Vcc和3脚信号输出V out之间。
1.9功能分类按照霍尔器件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件和霍尔开关器件。
前者输出模拟量，后者输出数字量。
都是输出高电平脉冲信号,不同的是开关型相当于到GS设定值时电平反转；线性的可能是电压逐渐变化,到一定时使后处理电路输出反电平。
一般建议用线性的,开关型常因为温度等原因使得设定值漂移,导致灵敏度下降。
）GS（单位内100双极锁定在，200到60单极开关霍尔的工作点一般在：霍尔工作点1.10．100KHZ以上一般霍尔的工作频率在1.11霍尔工作频率由具体型号及供电电源决定，一般来讲，输出幅度比供电电源略低。
输出幅值 1.12的到90% 经过霍尔器件的信号在上升时有一定延迟，取上升10%1.13输出方波延迟时间
数量级。
时间段作为参考，一般在ms霍尔元件升高的温度值称为它的热阻，，霍尔元件工作时功耗每增加1W热阻Rth 1.14/w
℃它反映了元件散热的难易程度，一般热阻越小散热越好。
单位
附录2.
2.1霍尔型号参数
单极霍尔开关电路
工作工作工作释放点电流工作温封装形电压V点B典型应用型号TA 度Brp(GIDD 式op(GDDM（) (S)
℃（V）S)
）AHAL位置检测、转速检测TO-92S 60 -40-85 4-20
3.5
180 202
舞台灯光、车速仪表、空调电机-40-15HAL4.5-24 10 110 20 TO-92S
等0
3134
HAL舞台灯光、车速仪表、空调电机TO-92S
250
4
3.8-30
3144230
-40-85
等E
-40-12HAL80-1 马达、无触点开关SOT-23
3.5-24
30-110
5
5
60
44E
2.2霍尔器件线性型和开关型区分方法
两种类型霍尔输出特性不同，检测时应分清各输出脚的功能。
(1)给线性型霍尔电源和地两端以5V直流电压，万用表红、黑表笔分别接输出端和共用地，在没有任何磁场条件下，指针不动，当用磁钢逐渐接近时，指针逐渐偏转并逐渐升高，指针偏转大小与磁场强度有关。
线性型霍尔在电动自行车上用于调速。
(2)开关型霍尔表现为开关特陛，只有开和关，没有指针升高和降低的现象，磁场S极强度足够，霍尔导通，移去磁场有两种结果：①锁存型霍尔，在磁场移去后，仍然保持导通状态，只有当出现相N极时，霍尔才截止；②非锁存型霍尔，当磁场强度足够时导通，磁场离去时截止。
前者为无刷电动机测定磁场位置，后者为制动断电开关和假助力等机构所采用以及车用里程速度传感器采用。
开关型霍尔还分常开型、常闭型、双稳态输出等三种。
(3)测试时应准备一块磁钢、一只万用表，设置在直流5^-10V档，红表笔接输出脚、黑表笔接地。
对线性型霍尔，当磁钢接近时，输出电压会逐渐上升或下降，说明脚接得正确；若没有输出，可改换接脚再试，若几次改换都没有输出，说明霍尔损坏失效。
若将磁钢接近霍尔传感器，万用表指针立即移动到位，并不随磁钢的接近和远离而逐渐变化数值，即使在移去磁钢后也不变化，只有当磁钢的另一面接近时，才发生变化，说明这只霍尔传感器是开关型而且是锁存型的，是无刷电动机的位置传感器。
霍尔输出电压为1～4.2V，不会高于4.2V，也不会低于1.0V。