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第三章磁路電工電子教學內(nèi)容:一、磁場的產(chǎn)生二、磁路的基本物理量三、汽車中的霍爾元件地球磁極一、磁場的產(chǎn)生電感線圈外部磁場二、磁場的基本物理量1.電磁力
電磁力的大小就與磁感應強度(B)、電流(I)、垂直于磁場的導體有效長度L成正比,公式為
F
=
BIL
載流導體受電磁力作用判斷磁場力的方向:左手定則磁場方向正面穿過手心
+中指方向指向電流方向
||大拇指方向就為電磁力的方向例、判斷下圖中導線所受磁場力的方向IIIIFFF垂直紙面向外FF?無作用力FIFIB例.在磁場方向(用B表示)、電流方向(I)磁場力方向(F)三者中已知其中的兩個,試根據(jù)圖各情況確定第三各量的方向?!罥BF右手螺旋定則
例題:如圖所示,通電螺線管旁的小磁針靜止時,N極指向螺線管的右端。試確定電源的正極在左端還是在右端?
2、磁通量
設在磁感強度為B
的均勻磁場中,有一個與磁場方向垂直的平面,面積為S,我們把B
與S
的乘積叫做穿過該面積的磁通量,簡稱磁通,用符號Φ表示。磁通量的單位是韋伯(Wb)。
磁通量(Φ)是一個反映一定區(qū)域磁場強弱、方向等狀況的物理量。Φ
=
BS
磁通量
(1)當一個平面與磁場的方向垂直時,通過它的磁通量最大
(2)當該平面與磁場方向平行時,穿過它的磁通量最小,為零。磁通量[例題]
已知某勻強磁場的磁感強度為0.6T,在該磁場中有一個面積為0.02m2的矩形線圈。
求:當線圈平面與磁感線垂直和平行時穿過線圈的磁通量各是多少?
如果線圈和磁感應線成30°這時磁通量為多少?
磁導率(μ)是用來衡量物質導磁性能的物理量。一導體通電后在導體周圍產(chǎn)生磁場。導體的長度遠遠大于圖示半徑(r),在導體附近一處x點的磁感應強度(B),與導體中電流(I)、X點到導體軸線間垂直距離(r)、磁導率(u)有關。
2.磁導率
直導體周圍的磁場判斷磁感應強度B的方向:右手定則
三、汽車中的霍爾元件1.霍爾效應
霍爾效應
磁場中的半導體基片中有電流通過,電流(I)的方向和磁場方向垂直;在垂直于電流和磁場的霍爾元件橫向側面上產(chǎn)生一個電壓,該電壓為霍爾電壓,記為UH霍爾電壓為
式中,KH—霍爾元件靈敏度,大小由霍爾元件的半導體材料及幾何尺寸決定。
霍爾式曲軸位置傳感器利用觸發(fā)葉片或輪齒改變通過霍爾元件的磁感應強度(B),從而使霍爾元件產(chǎn)生脈沖的霍爾電壓信號,經(jīng)放大整形后即為曲軸位置傳感器的輸出信號。2.霍爾元件在汽車中的應用
霍爾傳感器霍爾傳感器安裝在霍爾分電器內(nèi),用來在發(fā)動機工作時產(chǎn)生點火信號?;魻杺?/p>
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