霍爾感測器檢測什麼物理量

⑴ 霍爾感測器可以檢測的是電壓還是電流

霍爾感測器檢測的是磁場強度，輸出的是電壓；
電流可以產生磁場，所以霍爾感測器可間接的檢測電流；
一個電壓，加於定阻抗的繞組(線圈)，則其電流與電壓成正比，磁場強度也就與電壓成正比，所以霍爾感測器也可間接的檢測電壓。

⑵ 霍爾感測器原理

霍爾感測器原理

霍爾感測器是一種磁感測器。用它可以檢測磁場及其變化，可在各種與磁場有關的場合中使用。霍爾感測器以霍爾效應為其工作基礎，是由霍爾元件和它的附屬電路組成的集成感測器。霍爾感測器在工業生產、交通運輸和日常生活中有著非常廣泛的應用。

一、霍爾效應霍爾元件 霍爾感測器

(一)霍爾效應

如圖1所示，在半導體薄片兩端通以控制電流I，並在薄片的垂直方向施加磁感應強度為B的勻強磁場，則在垂直於電流和磁場的方向上，將產生電勢差為UH的霍爾電壓，

它們之間的關系為 。

其中d 為薄片的厚度，k稱為霍爾系數，它的大小與薄片的材料有關。

上述效應稱為霍爾效應，它是德國物理學家霍爾於1879年研究載流導體在磁場中受力的性質時發現的。

(二)霍爾元件

根據霍爾效應，人們用半導體材料製成的元件叫霍爾元件。它具有對磁場敏感、結構簡單、體積小、頻率響應寬、輸出電壓變化大和使用壽命長等優點，因此，在測量、自動化、計算機和信息技術等領域得到廣泛的應用。

(三)霍爾感測器

由於霍爾元件產生的電勢差很小，故通常將霍爾元件與放大器電路、溫度補償電路及穩壓電源電路等集成在一個晶元上，稱之為霍爾感測器。

霍爾感測器也稱為霍爾集成電路，其外形較小，如圖2所示，是其中一種型號的外形圖。

二、霍爾感測器的分類

霍爾感測器分為線性型霍爾感測器和開關型霍爾感測器兩種。

(一)線性型霍爾感測器由霍爾元件、線性放大器和射極跟隨器組成，它輸出模擬量。

(二)開關型霍爾感測器由穩壓器、霍爾元件、差分放大器，斯密特觸發器和輸出級組成，它輸出數字量。

三、霍爾感測器的特性

(一)線性型霍爾感測器的特性

輸出電壓與外加磁場強度呈線性關系，如圖3所示，可見，在B1～B2的磁感應強度范圍內有較好的線性度，磁感應強度超出此范圍時則呈現飽和狀態。

(二)開關型霍爾感測器的特性

如圖4所示，其中BOP為工作點“開”的磁感應強度，BRP為釋放點“關”的磁感應強度。

當外加的磁感應強度超過動作點Bop時，感測器輸出低電平，當磁感應強度降到動作點Bop以下時，感測器輸出電平不變，一直要降到釋放點BRP時，感測器才由低電平躍變為高電平。Bop與BRP之間的滯後使開關動作更為可靠。

另外還有一種“鎖鍵型”(或稱“鎖存型”)開關型霍爾感測器，其特性如圖5所示。

當磁感應強度超過動作點Bop時，感測器輸出由高電平躍變為低電平，而在外磁場撤消後，其輸出狀態保持不變(即鎖存狀態)，必須施加反向磁感應強度達到BRP時，才能使電平產生變化。

四、霍爾感測器的應用

按被檢測對象的性質可將它們的應用分為：直接應用和間接應用。前者是直接檢測受檢對象本身的磁場或磁特性，後者是檢測受檢對象上人為設置的磁場，這個磁場是被檢測的'信息的載體，通過它，將許多非電、非磁的物理量，例如速度、加速度、角度、角速度、轉數、轉速以及工作狀態發生變化的時間等，轉變成電學量來進行檢測和控制。

(一)線性型霍爾感測器主要用於一些物理量的測量。例如：

1.電流感測器

由於通電螺線管內部存在磁場，其大小與導線中的電流成正比，故可以利用霍爾感測器測量出磁場，從而確定導線中電流的大小。利用這一原理可以設計製成霍爾電流感測器。其優點是不與被測電路發生電接觸，不影響被測電路，不消耗被測電源的功率，特別適合於大電流感測。

霍爾電流感測器工作原理如圖6所示，標准圓環鐵芯有一個缺口，將霍爾感測器插入缺口中，圓環上繞有線圈，當電流通過線圈時產生磁場，則霍爾感測器有信號輸出。

2.位移測量

如圖7所示，兩塊永久磁鐵同極性相對放置，將線性型霍爾感測器置於中間，其磁感應強度為零，這個點可作為位移的零點，當霍爾感測器在Z軸上作△Z位移時，感測器有一個電壓輸出，電壓大小與位移大小成正比。

如果把拉力、壓力等參數變成位移，便可測出拉力及壓力的大小，如圖8所示，是按這一原理製成的力感測器。

(二)開關型霍爾感測器主要用於測轉數、轉速、風速、流速、接近開關、關門告知器、報警器、自動控制電路等。

1.測轉速或轉數

如圖9所示，，在非磁性材料的圓盤邊上粘一塊磁鋼，霍爾感測器放在靠近圓盤邊緣處，圓盤旋轉一周，霍爾感測器就輸出一個脈沖，從而可測出轉數(計數器)，若接入頻率計，便可測出轉速。

⑶ 霍爾原件能夠測量哪些物理參數霍爾原件的不等位電勢的概念是什麼

霍爾組件可測量磁場、電流、位移、壓力、振動、轉速等。
霍爾元件可用多種半導體材料製作，如Ge、Si、InSb、GaAs、InAs、InAsP以及多層半導體異質結構量子阱材料等等.

霍爾元件是一種基於霍爾效應的磁感測器。用它們可以檢測磁場及其變化，可在各種與磁場有關的場合中使用。
霍爾元件具有許多優點，它們的結構牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達1MHZ），耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。
霍爾線性器件的精度高、線性度好；霍爾開關器件無觸點、無磨損、輸出波形清晰、無抖動、無回跳、位置重復精度高（可達μm 級）。採用了各種補償和保護措施的霍爾器件的工作溫度范圍寬，可達－55℃～150℃。
工作原理
霍爾元件應用霍爾效應的半導體。
所謂霍爾效應，是指磁場作用於載流金屬導體、半導體中的載流子時，產生橫向電位差的物理現象。金屬的霍爾效應是1879年被美國物理學家霍爾發現的。當電流通過金屬箔片時，若在垂直於電流的方向施加磁場，則金屬箔片兩側面會出現橫向電位差。半導體中的霍爾效應比金屬箔片中更為明顯，而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈現極強的霍爾效應。
由於通電導線周圍存在磁場，其大小和導線中的電流成正比，故可以利用霍爾元件測量出磁場，就可確定導線電流的大小。利用這一原理可以設計製成霍爾電流感測器。其優點是不和被測電路發生電接觸，不影響被測電路，不消耗被測電源的功率，特別適合於大電流感測。
若把霍爾元件置於電場強度為E、磁場強度為H的電磁場中，則在該元件中將產生電流I，元件上同時產生的霍爾電位差和電場強度E成正比，如果再測出該電磁場的磁場強度，則電磁場的功率密度瞬時值P可由P=EH確定。
利用這種方法可以構成霍爾功率感測器。
如果把霍爾元件集成的開關按預定位置有規律地布置在物體上，當裝在運動物體上的永磁體經過它時，可以從測量電路上測得脈沖信號。根據脈沖信號列可以感測出該運動物體的位移。若測出單位時間內發出的脈沖數，則可以確定其運動速度。

元件特性
1、霍爾系數（又稱霍爾常數）RH
在磁場不太強時，霍爾電勢差UH與激勵電流I和磁感應強度B的乘積成正比，與霍爾片的厚度δ成反比，即UH =RH*I*B/δ，式中的RH稱為霍爾系數，它表示霍爾效應的強弱。 另RH=μ*ρ即霍爾常數等於霍爾片材料的電阻率ρ與電子遷移率μ的乘積。
2、霍爾靈敏度KH（又稱霍爾乘積靈敏度）
霍爾靈敏度與霍爾系數成正比而與霍爾片的厚度δ成反比，即KH=RH/δ，它通常可以表徵霍爾常數。
3、霍爾額定激勵電流
當霍爾元件自身溫升10℃時所流過的激勵電流稱為額定激勵電流。
4、霍爾最大允許激勵電流
以霍爾元件允許最大溫升為限制所對應的激勵電流稱為最大允許激勵電流。
5、霍爾輸入電阻
霍爾激勵電極間的電阻值稱為輸入電阻。
6、霍爾輸出電阻
霍爾輸出電極間的電阻值稱為輸出電阻。
7、霍爾元件的電阻溫度系數
在不施加磁場的條件下，環境溫度每變化1℃時，電阻的相對變化率，用α表示，單位為%/℃。
8、霍爾不等位電勢（又稱霍爾偏移零點）
在沒有外加磁場和霍爾激勵電流為I的情況下，在輸出端空載測得的霍爾電勢差稱為不等位電勢。
9、霍爾輸出電壓
在外加磁場和霍爾激勵電流為I的情況下，在輸出端空載測得的霍爾電勢差稱為霍爾輸出電壓。
10、霍爾電壓輸出比率
霍爾不等位電勢與霍爾輸出電勢的比率
11、霍爾寄生直流電勢
在外加磁場為零、霍爾元件用交流激勵時，霍爾電極輸出除了交流不等位電勢外，還有一直流電勢，稱寄生直流電勢。
12、霍爾不等位電勢
在沒有外加磁場和霍爾激勵電流為I的情況下，環境溫度每變化1℃時，不等位電勢的相對變化率。
13、霍爾電勢溫度系數
在外加磁場和霍爾激勵電流為I的情況下，環境溫度每變化1℃時，不等位電勢的相對變化率。它同時也是霍爾系數的溫度系數。
14、熱阻Rth
霍爾元件工作時功耗每增加1W，霍爾元件升高的溫度值稱為它的熱阻，它反映了元件散熱的難易程度，
單位為： 攝氏度/w
無刷電機霍爾感測器AH44E
開關型霍爾集成元件，用於無刷電機的位置感測器。
引腳定義（有標記的一面朝向自己）：（左）電源正；（中）接地；（右）信號輸出
體積(mm)：4.1*3.0*1.5
安裝時注意減少應力與防靜電
按照霍爾元件的功能可將它們分為: 霍爾線性器件 和 霍爾開關器件 。前者輸出模擬量，後者輸出數字量。
按被檢測的對象的性質可將它們的應用分為:直接應用和間接應用。前者是直接檢測出受檢測對象本身的磁場或磁特性，後者是檢測受檢對象上人為設置的磁場，用這個磁場來作被檢測的信息的載體，通過它，將許多非電、非磁的物理量例如力、力矩、壓力、應力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、轉數、轉速以及工作狀態發生變化的時間等，轉變成電量來進行檢測和控制。

⑷ 霍爾感測器能否用來測量力，壓力，機械振動等物理量，為什麼

◆可以用霍爾感測器來測量位移測量、力、壓力、應變、機械振動、加速度等物理量。
◆原因：
霍爾電勢與加在霍爾器件上的磁感應強度成正比，因為磁感應強度是可以隨著位置、角度、速度和壓力來改變的，所以不同情況下引起的霍爾電勢的大小就可以用來反映霍爾元件的相關參數的變化。
●霍爾感測器是一種磁感測器。用它可以檢測磁場及其變化，可在各種與磁場有關的場合中使用。霍爾感測器以霍爾效應為其工作基礎，是由霍爾元件和它的附屬電路組成的集成感測器。霍爾感測器在工業生產、交通運輸和日常生活中有著非常廣泛的應用。

⑸ 霍爾感測器可以作為哪些用途

霍爾感測器可以作為開關感測器或者線性感測器。

⑹ 【霍爾感測器的應用】小小感測器竟然妙用無窮

導語：在生活中，特別是一些需要進行高精度測量與計算的場合，我們的耳邊常常會聽到別人談論起「霍爾感應器件」這一普通人少有人了解的事物。那麼什麼是霍爾感測器呢？霍爾感測器究竟有什麼用途呢？

霍爾感應器件的產生來源於美國科學家霍爾對於金屬導電性能的研究。通過霍爾的研究，發現導體與半導體、導電流體能夠產生磁電效應。並且通過後來者們的研究發現，半導體能夠產生的磁電效應要比導體強得多，於是人們開始利用霍爾現象製作各種霍爾元件，用來測量、信息處理等方面。霍爾感測器便是利用霍爾現象研究開發的一類新產品，接下來，和大家談一談霍爾感測器在各個方面的應用。

• 應用於各種數據的測量

霍爾感測器應用於數據的測量，是其應用最廣泛地領域。霍爾感測器可以用作測量各種物理量，如測量線速度、加速度、轉速、風速、流速以及物體位移量。在測量物體的這些物理參數的時候，我們可以將半導體材料加在待測物體的表面，然後，利用霍爾感測器能夠捕捉到半導體材料的磁場來對物體進行實時測量，這樣，我們就能通過霍爾感測器得到關於物體運動速度的參數了。

另外，霍爾感測器還應用於電路中對電流的測控。眾所周知，電路通電就會產生磁場，而應用霍爾感測器就能准確的捕捉到電路中磁場的變化，從而對電路中的電流變化進行實時測控。所以，現在許多的電表中，都含有霍爾元件。

• 應用於自動化控制

生活中，利用霍爾效應以及霍爾感測器對物體進行自動化處理的應用非常多。這里舉兩個最常見的例子。

我們在進入一些高檔場所，如星級酒店的時候，會進入那些自動門。這些門在人體靠近的時候，便會自動打開，這在一定程度上就是利用了霍爾效應以及霍爾感測器。人體是一個半導體，具有霍爾效應，設計人員在感應門中設置霍爾感測器，霍爾感測器就會在人體接近的時候，瞬間捕捉到磁場效應，為人們打開「方便之門」。

另一個應用就是霍爾感測器應用於一些自動警報裝置，在發生緊急情況的時候，如火災等，霍爾感測器就能檢測到磁場的變化，發出警報，警示人們已經發生情況。

• 應用於醫療設備

霍爾感測器還被廣泛地應用於醫療設備。利用霍爾效應，能夠准確的檢測到人體內部各器臟的健康狀況，提高醫療設備的精確度。

⑺ 霍爾感測器可以作為哪些用途

霍爾感測器的用途很廣，我們不妨從其原理出發，分析一下，霍爾感測器可以用於哪些物理量的測量。
霍爾效應由物理學家霍爾發現，可以描述如下：
當電流通過一個位於磁場中的導體的時候，磁場會對導體中的電子產生一個垂直於電子運動方向上的的作用力，從而在導體的兩端產生電勢差。
霍爾效應的原理可用下述公式概括：
E=KBIcosθ。
上式中：
E為霍爾效應電壓
K為霍爾器件的靈敏度，是常數
I是霍爾器件的工作電流
B是外部磁場的磁感應強度
θ為I與B的垂直角度的偏差
顯然，I、B、θ三個物理量中，固定任意兩個，剩下一個就是被測量。
因此，霍爾感測器可以直接用於測量電流、磁感應強度、磁場方向（角度）。
霍爾感測器用於轉速測量，實際上就是固定電流，通過檢測霍爾電壓的大小判斷磁鋼與霍爾器件是否接近。

⑻ 霍爾感測器的本質是什麼用霍爾元件可測哪些物理量

您好！我是做霍爾的廠家，OH系列霍爾。霍爾感測器的本質就是利用霍爾效應做成的感測器。利用霍爾元件或器件可以測量磁通量（檢測磁場）。利用磁通量的大小可以知道其它物理量，如：電流，電壓，距離，溫度等等
希望幫到您！

⑼ 用霍爾元件可以測量哪些物理量

霍爾元件的特點
①霍爾元件可以測量磁物理量及電量，還可以通過轉換測量其他非電量。
②由於霍爾元件的輸出量與兩個輸大量的乘積成比例，因此，可以方便而准確地實現
乘法運算，可構成各種非線性運算部件。
③輸出信號的信噪比大。
④頻率范圍寬。一般的霍爾元件都可工作在從直流到數百干赫的頻率范圍內。
⑤體積小(一般為lxlO"，-lxlO"'cnl3)，重量輕，使用方便。
⑥穩定性好，可使用無限次。
霍爾元件的應用范圍
霍爾元件在工程技術上的應用相當廣泛，如測量技術、無線電技術、計算機技術及自動控制技術等。具體的應用產品有高斯計、霍爾邏盤、大電流計、功率計、調制器、位移感測器、微波功率計、頻率倍增器、回轉器、乘法器、磁帶或磁鼓讀出器以及霍爾馬達等。

⑽ 霍爾感測器的作用

霍爾感測器是根據霍爾效應製作的一種磁場感測器，霍爾感測器能夠判斷半導體材料的導電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數。

霍爾器件具有許多優點，它們的結構牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達1MHZ），耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。

霍爾線性器件的精度高、線性度好；霍爾開關器件無觸點、無磨損、輸出波形清晰、無抖動、無回跳、位置重復精度高（可達μm級）。取用了各種補償和保護措施的霍爾器件的工作溫度范圍寬，可達－55℃～150℃。

霍爾集成電路的輸出電壓的變化，能表示出葉輪驅動軸的某一位置，利用這一工作原理，可將霍爾集成電路片用作用點火正時感測器。霍爾效應感測器屬於被動型感測器，它要有外加電源才能工作，這一特點使它能檢測轉速低的運轉情況。

(10)霍爾感測器檢測什麼物理量擴展閱讀：

霍爾感測器的優點有：

1、 霍爾感測器可以測量任意波形的電流和電壓，如：直流、交流、脈沖波形等，甚至對瞬態峰值的測量。副邊電流忠實地反應原邊電流的波形。而普通互感器則是無法與其比擬的，它一般只適用於測量50Hz正弦波；

2、 原邊電路與副邊電路之間有良好的電氣隔離，隔離電壓可達9600Vrms；

3、精度高：在工作溫度區內精度優於1%，該精度適合於任何波形的測量；

4、線性度好：優於0.1%；

5、寬頻寬：高帶寬的電流感測器上升時間可小於1μs；但是，電壓感測器帶寬較窄，一般在15kHz以內，6400Vrms的高壓電壓感測器上升時間約500uS，帶寬約700Hz。

參考資料來源：網路—霍爾感測器