磁敏式傳感器課件

第6章磁敏式傳感器6.1磁電感應(yīng)式傳感器16.2霍爾式傳感器6.3磁敏電阻器36.4磁敏式傳感器的應(yīng)用42

磁敏式傳感器是通過磁電作用將被測量（如振動、位移、轉(zhuǎn)速等）轉(zhuǎn)換成電信號的一種傳感器。磁敏式傳感器種類不同，其原理也不完全相同，因此各有各的特點和應(yīng)用范圍。

概述

磁電感應(yīng)式傳感器也稱為電動式傳感器或感應(yīng)式傳感器?！舸烹姼袘?yīng)式傳感器是利用導(dǎo)體和磁場發(fā)生相對運動產(chǎn)生電動式的，它不需要輔助電源就能把被測對象的機械量轉(zhuǎn)換成易于測量的電信號，是有源傳感器?！粲捎谒敵龉β蚀笄倚阅芊€(wěn)定，具有一定的工作帶寬（10～1000Hz），所以得到普遍的應(yīng)用。6.1磁電感應(yīng)式傳感器

6.1磁電感應(yīng)式傳感器圖6-1（a）為開磁路變磁通式：線圈、磁鐵靜止不動，測量齒輪安裝在被測旋轉(zhuǎn)體上，隨之一起轉(zhuǎn)動。每轉(zhuǎn)動一個齒，齒的凹凸引起磁路磁阻變化一次，磁通也就變化一次，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電勢，其變化頻率等于被測轉(zhuǎn)速與測量齒輪齒數(shù)的乘積。這種傳感器結(jié)構(gòu)簡單，但輸出信號較小，且因高速軸上加裝齒輪較危險而不宜測量高轉(zhuǎn)速。6.1磁電感應(yīng)式傳感器圖6-1（b）為閉磁路

變磁通式，它由裝在

轉(zhuǎn)軸上的內(nèi)齒輪和外

齒輪、永久磁鐵和感

應(yīng)線圈組成，內(nèi)外齒

輪齒數(shù)相同。當(dāng)轉(zhuǎn)軸

連接到被測轉(zhuǎn)軸上時，

外齒輪不動，內(nèi)齒輪隨被測軸而轉(zhuǎn)動，內(nèi)、外齒輪的相對轉(zhuǎn)動使氣隙磁阻產(chǎn)生周期性變化，從而引起磁路中磁通的變化，使線圈內(nèi)產(chǎn)生周期性變化的感生電動勢。顯然，感應(yīng)電勢的頻率與被測轉(zhuǎn)速成正比。◆磁路系統(tǒng)產(chǎn)生恒定的直流磁場，磁路中的工作氣隙固定不變，因而氣隙中磁通也是恒定不變的。當(dāng)殼體隨被測振動體一起振動時，由于彈簧較軟，運動部件質(zhì)量相對較大。當(dāng)振動頻率足夠高（遠(yuǎn)大于傳感器固有頻率）時，運動部件慣性很大，來不及隨振動體一起振動，近乎靜止不動。6.1.1磁電感應(yīng)式傳感器6.1.2磁電感應(yīng)式傳感器基本特性◆當(dāng)測量電路接入磁電傳感器電路中，磁電傳感器的輸出電流I為: （6-3）式中：

Rf——測量電路輸入電阻；R——線圈等效電阻?！魝鞲衅鞯碾娏黛`敏度為:

6.1磁電感應(yīng)式傳感器◆而傳感器的輸出電壓和電壓靈敏度分別為:

◆當(dāng)傳感器的工作溫度發(fā)生變化或受到外界磁場干擾、機械振動或沖擊時，其靈敏度將發(fā)生變化而產(chǎn)生測量誤差。相對誤差為

◆磁電式傳感器在使用時存在誤差，主要為非線性誤差和溫度誤差。6.1磁電感應(yīng)式傳感器圖6-3傳感器電流的磁場效應(yīng)1)非線性誤差

:磁電式傳感器產(chǎn)生非線性誤差的主要原因是：由于傳感器線圈內(nèi)有電流I流過時，將產(chǎn)生一定的交變磁通ΦI，此交變磁通疊加在永久磁鐵所產(chǎn)生的工作磁通上，使恒定的氣隙磁通變化如圖6-3所示。

6.1磁電感應(yīng)式傳感器2）溫度誤差

當(dāng)溫度變化時，式（6-7）中右邊三項都不為零，對銅線而言每攝氏度變化量為dL/L≈0.167×10-4，dR/R≈0.43×10-2，dB/B每攝氏度的變化量取決于永久磁鐵的磁性材料。對鋁鎳鈷永久磁合金，dB/B≈-0.02×10-2，這樣由式（6-7）可得近似值：

這一數(shù)值是很可觀的，所以需要進行溫度補償。補償通常采用熱磁分流器。熱磁分流器由具有很大負(fù)溫度系數(shù)的特殊磁性材料做成。它在正常工作溫度下已將空氣隙磁通分路掉一小部分。

6.1磁電感應(yīng)式傳感器磁電式傳感器直接輸出感應(yīng)電動勢，且傳感器通常具有較高的靈敏度，不需要高增益放大器。但磁電式傳感器是速度傳感器，若要獲取被測位移或加速度信號，則需要配用積分或微分電路。圖6-4為一般測量電路方框圖。圖6-4磁電感應(yīng)式傳感器測量電路方框圖6.1磁電感應(yīng)式傳感器6.1.3磁電感應(yīng)式傳感器測量電路霍爾傳感器為載流半導(dǎo)體在磁場中有電磁效應(yīng)（霍爾效應(yīng)）而輸出電動勢的一種傳感器?！綦S著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，開始用半導(dǎo)體材料制成霍爾元件，由于它的霍爾效應(yīng)顯著而得到應(yīng)用和發(fā)展。◆霍爾傳感器廣泛用于電磁測量電流、磁場、壓力、加速度、振動等方面的測量。6.2霍爾傳感器cdab霍爾效應(yīng)UHbldIFLFEvB底面積累正電荷，從而形成了附加內(nèi)電場EH，稱霍爾電場，該電場強度為:

當(dāng)滿足則

◆此時電荷不再向兩底面積累，達(dá)到平衡狀態(tài)。6.2霍爾傳感器

◆

若金屬導(dǎo)電板單位體積內(nèi)電子數(shù)為n，電子定向運動平均速度為v，則激勵電流I=nvbd（-e），則: （6-14）

將式（6-14）代入式（6-12）得:（6-15）將上式代入式（6-10）得:

（6-16）

6.2霍爾傳感器◆式中令RH=-1/（ne），稱之為霍爾常數(shù)，其大小取決于導(dǎo)體載流子密度，則:式中:KH=RH/d稱為霍爾片的靈敏度?！粲墒剑?-17）可見，霍爾電勢正比于激勵電流及磁感應(yīng)強度，其靈敏度與霍爾常數(shù)RH成正比而與霍爾片厚度d成反比。為了提高靈敏度，霍爾元件常制成薄片形狀。6.2霍爾傳感器（6-17）則: 解得:

6.2霍爾傳感器◆從式（6-21）可知，霍爾常數(shù)等于霍爾片材料的電阻率與電子遷移率μ的乘積。若要霍爾效應(yīng)強，即霍爾電勢大，則RH值大，因此要求霍爾片材料有較大的電阻率和載流子遷移率。此外，

霍爾電勢的大小還與霍爾元件的幾何尺寸有關(guān)。一般要求霍爾元件靈敏度越大越好，霍爾元件的厚度d與KH成反比，因此，霍爾元件的厚度越小，其靈敏度越高。當(dāng)霍爾元件的寬度b加大，或減小時，載流子在偏轉(zhuǎn)過程中的損失將加大，使UH下降。通常要對式（6-17）加以形狀效應(yīng)修正：

6.2霍爾傳感器式中，為形狀效應(yīng)系數(shù)，其修正值如表6-1所示。6.2霍爾傳感器0.51.01.52.02.53.04.00.3700.6750.8410.9230.9670.9840.996表6-1形狀效應(yīng)系數(shù)◆一般金屬材料載流子遷移率很高，但電阻率很??；而絕緣材料電阻率極高，但載流子遷移率極低。故只有半導(dǎo)體材料適于制造霍爾片。目前常用的霍爾元件材料有：鍺、硅、砷化銦、銻化銦等半導(dǎo)體材料。其中N型鍺容易加工制造，其霍爾系數(shù)、溫度性能和線性度都較好。N型硅的線性度最好，其霍爾系數(shù)、溫度性能同N型鍺相近。銻化銦對溫度最敏感，尤其在低溫范圍內(nèi)溫度系數(shù)大，但在室溫時其霍爾系數(shù)較大。砷化銦的霍爾系數(shù)較小，溫度系數(shù)也較小，輸出特性線性度好。書中表6-2為常用國產(chǎn)霍爾元件的技術(shù)參數(shù)。6.2霍爾傳感器霍爾元件的結(jié)構(gòu)很簡

單，它由霍爾片、引

線和殼體組成，如圖6-6（a）所示?；魻柶且粔K矩形半導(dǎo)體單晶薄片，引出四個引線。1、1′兩根引線加激勵電壓或電流，稱為激勵電極；2、2′引線為霍爾輸出引線，稱為霍爾電極。霍爾元件殼體由非導(dǎo)磁金屬、陶瓷或環(huán)氧樹脂封裝而成。在電路中霍爾元件可用兩種符號表示，如圖6-6（b）所示。6.2霍爾傳感器2）霍爾元件基本結(jié)構(gòu)3）霍爾元件基本特性●額定激勵電流和最大允許激勵電流●輸入電阻和輸出電阻●不等位電勢和不等位電阻●寄生直流電勢●霍爾電勢溫度系數(shù)6.2霍爾傳感器圖6-7不等位電阻1．額定功耗P0霍爾元件在環(huán)境溫度T=25℃時，允許通過霍爾元件的電流I和電壓E的乘積，分最小、典型、最大三檔，單位為mW。當(dāng)供給霍爾元件的電壓確定后，根據(jù)額定功耗可以知道額定控制電流I，因此有些產(chǎn)品提供控制電流，則不給出額定功耗P0。2．輸入電阻Ri霍爾元件兩控制電流端的直流電阻稱為輸入電阻Ri

。它的數(shù)值從幾十歐到幾百歐，視不同型號的元件而定。溫度升高，輸入電阻變小，從而使輸入控制電流I變大，最終引起霍爾電動勢變大。為了減小這種影響，最好采用恒流源作為激勵源。3）霍爾元件基本特性

3．輸出電阻R0兩個霍爾電勢輸出端之間的電阻稱為輸出電阻R0，它的數(shù)值與輸入電阻為同一數(shù)量級。它也隨溫度改變而改變。選擇適當(dāng)?shù)呢?fù)載電阻RL與之匹配，可以使由溫度引起的霍爾電動勢的漂移減至最小。4．不等位電動勢U0在額定控制電流下，當(dāng)外加磁場為零時，霍爾元件輸出端之間的開路電壓稱為不等位電動勢U0，它是由霍爾電極2和之間的電阻決定的，r0稱不等位電阻。

5.寄生直流電勢

當(dāng)沒有外加磁場，霍爾元件用交流控制電流時，霍爾電極的輸出有一個直流電勢?？刂齐姌O和霍爾電極與基片的連接是非完全歐姆接觸時，會產(chǎn)生整流效應(yīng)。兩個霍爾電極焊點的不一致，引起兩電極溫度不同產(chǎn)生溫差電勢。6．霍爾電動勢溫度系數(shù)α在一定磁場強度和控制電流的作用下，溫度每變化1℃時霍爾電動勢變化的百分?jǐn)?shù)稱為霍爾電動勢溫度系數(shù)，它與霍爾元件的材料有關(guān)，一般約為0.1%／℃，在要求較高的場合下，應(yīng)選擇低溫漂的霍爾元件。7．最大控制電流Im由于霍爾電勢隨控制電流增大而增大，故在應(yīng)用中總希望選用較大的控制電流。但控制電流增大，霍爾元件的功耗增大，元件的溫度升高，從而引起霍爾電勢的溫漂增大，因此每種型號的元件均規(guī)定了相應(yīng)的最大控制電流Im，它的數(shù)值從幾毫安至幾十毫安。6.2.2霍爾傳感器的基本電路1）簡單的恒電壓工作電路恒電壓工作電路如圖6-8所示，是一種非常簡單的施加控制電流的方法。恒電壓工作電路比較適合于精度要求不是很高的數(shù)字方面的應(yīng)用，例如錄像機的電動機位置檢測等。6.2霍爾傳感器

霍爾效應(yīng)傳感器的恒電流工作電路適于高精度測量，可以充分發(fā)揮霍爾效應(yīng)傳感器的性能。在恒電流工作時輸出特性不受輸入電阻溫度系數(shù)以及磁阻效應(yīng)的影響。當(dāng)然，與恒電壓工作電路相比，某些電路會變得復(fù)雜，不過這個問題不那么嚴(yán)重。霍爾效應(yīng)傳感器的恒電流工作電路如圖6-9所示。6.2霍爾傳感器2）簡單的恒電流工作電路

6.2霍爾傳感器圖6-10a一個運算放大器構(gòu)成的差動放大器3）霍爾效應(yīng)傳感器放大電路基本的差動放大電路◆霍爾效應(yīng)傳感器的輸出電壓通常只有數(shù)毫伏至數(shù)百毫伏，因而需要有放大電路。霍爾效應(yīng)傳感器是一種4端器件，為了消除非磁場因素引入的同向電壓的影響，必須構(gòu)成差動放大器，如圖6-10。圖6-10b3個運算放大器構(gòu)成的差動放大器6.2霍爾傳感器◆在圖6-10的電路中，既可以使用霍爾效應(yīng)傳感器的交流電壓輸出，也可以使用它的直流輸出，則可以構(gòu)成如圖6-11所示的電路，使用了隔直流電容器。6.2霍爾傳感器Ig：電容器的漏電流（直流成分）圖6-11a電容器漏電流的影響6.2霍爾傳感器圖6-11b3個運算放大器構(gòu)成的差動放大（1）6.2霍爾傳感器圖6-11c3個運算放大器構(gòu)成的差動放大（2）6.2.3霍爾元件的補償電路1）霍爾元件不等位電勢補償不等位電勢與霍爾電勢具有相同的數(shù)量級，有時甚至超過霍爾電勢，因而必須采用補償?shù)姆椒āＨ鐖D6-12所示。6.2霍爾傳感器圖6-12不等位電勢補償電路◆其中A、B為激勵電極，C、D為霍爾電極，極分布電阻分別用R1、R2、R3、R4表示。理想情況下，R1=R2=R3=R4，即可取得零位電勢為零（或零位電阻為零）。實際上，由于不等位電阻的存在，說明此四個電阻值不相等，可將其視為電橋的四個橋臂，則電橋不平衡。為使其達(dá)到平衡，可在阻值較大的橋臂上并聯(lián)電阻（如圖6-12（a）所示），或在兩個橋臂上同時并聯(lián)電阻（如圖6-12（b）所示）。6.2霍爾傳感器2）霍爾元件溫度補償◆霍爾元件是采用半導(dǎo)體材料制成的，因此它們的許多參數(shù)都具有較大的溫度系數(shù)?！魹榱藴p小霍爾元件的溫度誤差，除選用溫度系數(shù)小的元件或采用恒溫措施外，由UH=KHIB可看出：采用恒流源供電是個有效措施，可以使霍爾電勢穩(wěn)定。但也只能減小由于輸入電阻隨溫度變化而引起的激勵電流I變化所帶來的影響。霍爾元件的靈敏系數(shù)KH也是溫度的函數(shù)，它隨溫度的變化引起霍爾電勢的變化?；魻栐撵`敏度系數(shù)與溫度的關(guān)系可寫成： （6-23）6.2霍爾傳感器式中：

KHO--溫度T0時的KH值；ΔT=T-T0--溫度變化量；α--霍爾電勢溫度系數(shù)。◆并且大多數(shù)霍爾元件的溫度系數(shù)α是正值，它們的霍爾電勢隨溫度升高而增加（1+αΔT）倍。如果，與此同時讓激勵電流I相應(yīng)地減小，并能保持KHI乘積不變，也就抵消了靈敏系數(shù)KH增加的影響。圖6-13就是按此思路設(shè)計的一個既簡單、補償效果又較好的補償電路。電路中用一個分流電阻Rp與霍爾元件的激勵電極相并聯(lián)從而達(dá)到補償?shù)哪康摹?/p>

6.2霍爾傳感器圖6-13恒流源溫度補償電路在圖6-13所示的溫度補償電路中，設(shè)初始溫度為T0，霍爾元件輸入電阻為Ri0，靈敏系數(shù)為KH1，分流電阻為Rp0，根據(jù)分流概念得：6.2霍爾傳感器6.2霍爾傳感器當(dāng)溫度升至T時，電路中各參數(shù)變?yōu)?式中：δ——霍爾元件輸入電阻溫度系數(shù)；β——分流電阻溫度系數(shù)。則：6.2霍爾傳感器溫度升高ΔT，為使霍爾電勢不變，補償電路必須滿足溫升前、后的霍爾電勢不變，即

:將式（6-20）、（6-21）、（6-24）代入上式，經(jīng)整理并略去α、β、ΔT2高次項后得:◆當(dāng)霍爾元件選定后，它的輸入電阻Ri0和溫度系數(shù)δ及霍爾電勢溫度系數(shù)α是確定值。由式（6-29）即可計算出分流電阻Rp0及所需的溫度系數(shù)β值。為了滿足Rp0及β兩個條件，分流電阻可取溫度系數(shù)不同的兩種電阻的串、并聯(lián)組合，這樣雖然麻煩但效果很好。6.2霍爾傳感器磁敏電阻器是基于磁阻效應(yīng)的磁敏元件。磁敏電阻是磁阻位移傳感器、無觸點開關(guān)等的核心部件。

6.3.1磁阻效應(yīng)◆當(dāng)一載流導(dǎo)體置于磁場中，其電阻會隨磁場而變化，這種現(xiàn)象被稱為磁阻效應(yīng)。當(dāng)溫度恒定時，在磁場內(nèi)，磁阻和磁感應(yīng)強度B的平方成正比。理論推導(dǎo)出來的磁阻效應(yīng)方程為：式中，是磁感應(yīng)強度為B的電阻率；是零磁場下的電阻率；μ是電子遷移率；B是磁感應(yīng)強度。6.3磁敏電阻器◆當(dāng)電阻率的變化為時，則電阻率的相對變化為：◆可以看出，在磁感應(yīng)強度Ｂ一定時，遷移率越高的材料（如InSb、InAs、NiSb等半導(dǎo)體材料）磁阻效應(yīng)越明顯。從微觀上講，材料的電阻率增加是因為電流的流動路徑因磁場的作用而加長所致。6.3磁敏電阻器6.3.2磁敏電阻的結(jié)構(gòu)

◆

磁阻效應(yīng)除了與材料有關(guān)外，還與磁敏電阻的形狀有關(guān)。考慮形狀影響因素時，電阻率的相對變化為：式中，l、b分別為電阻的長和寬；是形狀效應(yīng)系數(shù)。圖6-14畫出了三種不同形狀的半導(dǎo)體內(nèi)電流線的分布，第一行為不加磁場的情況，第二行為加磁場的情況。

6.3磁敏電阻器6.3磁敏電阻器圖6-14半導(dǎo)體內(nèi)電流分布（a）長方形l>b（b）長方形l<b（c）科比諾圓盤6.3.3磁阻元件的主要特性1）靈敏度特性

◆磁敏電阻的靈敏度一般是非線性的，且受溫度的影響較大。磁阻元件的靈敏度特性用在一定磁場強度下的電阻變化率來表示，即磁場—電阻變化率特性曲線的斜率。在運算時常用RB/R0求得，R0表示無磁場情況下磁阻元件的電阻值，RB為施加0.3T磁感應(yīng)強度時磁阻元件的電阻值。6.3磁敏電阻器6.3磁敏電阻器◆這種情況下，一般磁阻元件的靈敏度大于2.7，如圖6-15所示。由圖6-15(a)所示磁阻元件的電阻值與磁場的極性無關(guān)，它只隨磁場強度的增加而增加。由圖6-15(b)所示，在0.2T以下的弱磁場中，曲線呈現(xiàn)平方特性，而超過0.2T后呈現(xiàn)線性變化。圖6-15磁阻元件的靈敏度特性2）電阻—溫度特性6.3磁敏電阻器圖6-16半導(dǎo)體元件的電阻-溫度特性曲線◆圖6-16是一般半導(dǎo)體磁阻元件的電阻——溫度特性曲線，由圖可知，半導(dǎo)體磁阻元件的溫度特性不好。元件的電阻值在不大的溫度變化范圍內(nèi)減小的很快。因此，在應(yīng)用時，一般都要設(shè)計溫度補償電路。6.3磁敏電阻器檢測磁場是霍爾式傳感器最典型的應(yīng)用之一。將霍爾器件做成各種形式的探頭，放在被測磁場中，使磁力線和器件表面垂直，通電后即可輸出與被測磁場的磁感應(yīng)強度成線性正比的電壓。6.4磁敏式傳感器的應(yīng)用6.4磁敏式傳感器的應(yīng)用將霍爾元件置于磁場中，左半部磁場方向向上，右半部磁場方向向下，從

a端通人電流I，根據(jù)霍爾效應(yīng)，左半部產(chǎn)生霍爾電勢VH1，右半部產(chǎn)生霍爾電勢VH2，其方向相反。因此，c、d兩端電勢為VH1—VH2。如果霍爾元件在初始位置時VH1=VH2，則輸出為零；當(dāng)改變磁極系統(tǒng)與霍爾元件的相對位置時，即可得到輸出電壓，其大小正比于位移量。霍爾式壓力傳感器霍爾壓力傳感器結(jié)構(gòu)原理圖霍爾元件磁鋼壓力P波登管NSSN霍爾轉(zhuǎn)速傳感器霍爾轉(zhuǎn)速傳感器結(jié)構(gòu)輸入軸輸入軸霍爾傳感器（a）（b）霍爾計數(shù)裝置霍爾計數(shù)裝置及電路(a)工作示意圖霍爾開關(guān)傳感器絕緣板磁鐵NS(b)電路圖+12VSL3051ASVT+VCR5RLR4R3R1R2計數(shù)器汽車霍爾電子點火器霍爾傳感器隔磁罩磁鋼缺口霍爾傳感器隔磁罩磁鋼缺口當(dāng)缺口對準(zhǔn)霍爾元件時，磁通通過霍爾傳感器形成閉合回路，電路導(dǎo)通，霍爾傳感器輸出低電平；當(dāng)隔磁罩豎邊的凸出部分擋在霍爾元件和磁體之間時，電路截止，霍爾傳感器輸出高電平。汽車霍爾電子點火器電路R6DW1R7V1+12VCR5D1R4R3R1R2磁鋼R8D2DW2HV2V3當(dāng)霍爾傳感器輸出低電平時，V1截止，V2、V3導(dǎo)通，點火器的初級繞組有恒定的電流通過；當(dāng)霍爾傳感器輸出高電平時，V1導(dǎo)通，V2、V3

截止，點火器的初級繞組電流截止，此時儲存在點火線圈中的能量由初級繞組以高壓放電的形式輸出，即放電點火?；魻栟D(zhuǎn)速表

在被測轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)軸上安裝一個齒盤，也可選取機械系統(tǒng)中的一個齒輪，將線性型霍爾器件及磁路系統(tǒng)靠近齒盤。齒盤的轉(zhuǎn)動使磁路的磁阻隨氣隙的改變而周期性地變化，霍爾器件輸出的微小脈沖信號經(jīng)隔直、放大、整形后可以確定被測物的轉(zhuǎn)速。SN線性霍爾磁鐵霍爾轉(zhuǎn)速表原理

當(dāng)齒對準(zhǔn)霍爾元件時，磁力線集中穿過霍爾元件，可產(chǎn)生較大的霍爾電動勢，放大、整形后輸出高電平；反之，當(dāng)齒輪的空擋對準(zhǔn)霍爾元件時，輸出為低電平。角位移測量儀

角位移測量儀的結(jié)構(gòu)如圖所示?；魻柶骷c被測物連動，而霍爾器件又在一個恒定的磁場中轉(zhuǎn)動，于是霍爾電勢就反應(yīng)了轉(zhuǎn)角變化。霍爾電流傳感器

將被測電流的導(dǎo)線穿過霍爾電流傳感器的檢測孔。當(dāng)有電流通過導(dǎo)線時，在導(dǎo)線周圍將產(chǎn)生磁場，磁力線集中在鐵心內(nèi)，并在鐵心的缺口處穿過霍爾元件，從而產(chǎn)生與電流成正比的霍爾電壓?；魻栯娏鱾鞲衅餮菔捐F心線性霍爾IC

EH=KHIB

II霍爾鉗形電流表（交直流兩用）壓舌豁口霍爾式接近開關(guān)

當(dāng)磁鐵的有效磁極接近、并達(dá)到動作距離時，霍爾式接近開關(guān)動作?；魻柺浇咏_關(guān)

用霍爾IC也能完成接近開關(guān)的功能，但是它只能用于鐵磁材料的檢測，并且還需要建立一個較強的閉合磁場。

在右圖中，當(dāng)磁鐵隨運動部件移動到距霍爾接近開關(guān)幾毫米時，霍爾IC的輸出由高電平變?yōu)榈碗娖?，?jīng)驅(qū)動電路使繼電器吸合或釋放，控制運動部件停止移動（否則將撞壞霍爾IC）起到限位的作用。

磁敏電阻可以用來作為電流傳感器、磁敏接近開關(guān)、角速度/角位移傳感器、磁場傳感器等，可用于開關(guān)電源、變頻器、伺服馬達(dá)驅(qū)動器、電度表、斷路器、防爆電機保護器、地磁場的測量、探礦等。6.4.1非接觸式交流電流檢測器該非接觸式交流電流檢測器使用的是MS-F06型磁敏電阻器，只要將MS-F06型半導(dǎo)體磁敏電阻器靠在電流線上就會得到輸出電壓。MS-F06型磁敏電阻器在35℃時電阻值減小到室溫時的1/2。因此，很少只使用一個磁敏電阻器，而是使用兩個磁敏電阻器，以使其溫度特性能夠得到補償。6.4磁敏式傳感器的應(yīng)用圖6-17MS-F06型磁敏電阻器的電阻值-磁場特性6.4磁敏式傳感器的應(yīng)用◆MS-F06型磁敏電阻器的電阻值-磁場特性如圖6-17所示。在磁場強度為0時的電阻值（初始電阻值）為800Ω，MS-F06具有0.075T的偏置磁場。在圖6-17中可以看到，R0.7G=1kΩ，R1.7G=1.5kΩ。即每增加0.0001T的磁場可以使磁敏電阻的電阻值增加到原來的1.5倍。6.4磁敏式傳感器的應(yīng)用◆圖6-18是MS-F06的溫度特性。圖6-19是MS-F06和銅導(dǎo)線之間的距離與輸出電壓的關(guān)系。當(dāng)它緊貼直徑0.1mm的銅導(dǎo)線時，對