“探班”霍爾傳感器

2022-12-08 09:56:44 122

傳感器的分類中,我們總能看到“霍爾”這一類,據(jù)說它是全球排名第三的傳感器類型。久好電子有哪些相關(guān)產(chǎn)品?跟我們一起來看看吧。

一切要從霍爾效應(yīng)開始

當(dāng)電流垂直于外磁場(chǎng)通過半導(dǎo)體時(shí),載流子發(fā)生偏轉(zhuǎn),垂直于電流和磁場(chǎng)的方向會(huì)產(chǎn)生一附加電場(chǎng),從而在半導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生電勢(shì)差,這一現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng),這個(gè)電勢(shì)差被稱為霍爾電勢(shì)差。

根據(jù)霍爾效應(yīng),人們用半導(dǎo)體材料制成的元件叫霍爾元件。它具有對(duì)磁場(chǎng)敏感、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、頻率響應(yīng)寬、輸出電壓變化大和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),在測(cè)量、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。


由于霍爾元件產(chǎn)生的電勢(shì)差很小,我們通常會(huì)將放大器電路,溫度補(bǔ)償、穩(wěn)壓電源等等集成在一個(gè)芯片上,這些信號(hào)處理電路結(jié)合霍爾元件,就是大名鼎鼎的-----霍爾效應(yīng)傳感器。

因此就可以感應(yīng)外部磁場(chǎng)(輸入),產(chǎn)生電壓(輸出)。

霍爾效應(yīng)傳感器的應(yīng)用非常廣泛,根據(jù)輸出信號(hào)不同,可以分為線性霍爾和開關(guān)型霍爾。線性霍爾傳感器主要用于一些物理量測(cè)量,例如電流傳感器和位移測(cè)量。開關(guān)型霍爾傳感器主要用于測(cè)轉(zhuǎn)速、接近開關(guān)、報(bào)警器、自動(dòng)控制電路等。此外,霍爾傳感器技術(shù)在汽車工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用,包括動(dòng)力、車身控制、牽引力控制以及防抱死制動(dòng)系統(tǒng)。

幾個(gè)重要參數(shù)

上電時(shí)間:電源達(dá)到其最小規(guī)定工作電壓VCC(min)后(t1),輸出電壓在外加磁場(chǎng)下穩(wěn)定在其穩(wěn)態(tài)值±10%以內(nèi)所需的時(shí)間(t2),如下圖所示。

傳感器|信號(hào)調(diào)理芯片|集成電路設(shè)計(jì)|芯片

傳輸延遲:a)當(dāng)外加磁場(chǎng)達(dá)到其最終值的20%時(shí),和b)當(dāng)輸出達(dá)到其最終值的20%時(shí)之間的時(shí)間間隔(見下圖)。

上升時(shí)間:a)傳感器IC達(dá)到其最終值的10%和b)達(dá)到其最終值的90%之間的時(shí)間間隔(見下圖)。

傳感器|信號(hào)調(diào)理芯片|集成電路設(shè)計(jì)|芯片

響應(yīng)時(shí)間:a)當(dāng)外加磁場(chǎng)達(dá)到其最終值的90%時(shí),和b)當(dāng)傳感器達(dá)到其輸出的90%時(shí)(對(duì)應(yīng)于外加磁場(chǎng))之間的時(shí)間間隔(見下圖)。

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線性誤差:線性誤差定義為最大垂直偏差(MFD)與滿量程(F.S.)之比,其中MFD是輸出電壓(Vout)與靈敏度定義中計(jì)算的近似直線之間的最大差值。定義公式如下所示:

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久好相關(guān)產(chǎn)品

JHM3901是一款帶模擬輸出功能的低噪聲線性霍爾效應(yīng)傳感器芯片。針對(duì)霍爾元件的靈敏度,JHM3901擁有對(duì)寬帶寬磁場(chǎng)的快速響應(yīng);能夠?qū)崿F(xiàn)最高精度;并且還能實(shí)現(xiàn)極低噪聲和極高的分辨率。

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JHM3908是同系列的一款霍爾傳感器芯片,采用SOT-23的封裝形式。

JHM9000是一款砷化鎵(GaAs)霍爾元件信號(hào)調(diào)理芯片,可以對(duì)霍爾元件的靈敏度、靜態(tài)電壓進(jìn)行精確的調(diào)整,有二階的溫度補(bǔ)償,高帶寬通信電路確保了對(duì)磁場(chǎng)變化的快速響應(yīng)。