霍尔传感器检测什么物理量

⑴ 霍尔传感器可以检测的是电压还是电流

霍尔传感器检测的是磁场强度，输出的是电压；
电流可以产生磁场，所以霍尔传感器可间接的检测电流；
一个电压，加于定阻抗的绕组(线圈)，则其电流与电压成正比，磁场强度也就与电压成正比，所以霍尔传感器也可间接的检测电压。

⑵ 霍尔传感器原理

霍尔传感器原理

霍尔传感器是一种磁传感器。用它可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔传感器以霍尔效应为其工作基础，是由霍尔元件和它的附属电路组成的集成传感器。霍尔传感器在工业生产、交通运输和日常生活中有着非常广泛的应用。

一、霍尔效应霍尔元件 霍尔传感器

(一)霍尔效应

如图1所示，在半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向施加磁感应强度为B的匀强磁场，则在垂直于电流和磁场的方向上，将产生电势差为UH的霍尔电压，

它们之间的关系为 。

其中d 为薄片的厚度，k称为霍尔系数，它的大小与薄片的材料有关。

上述效应称为霍尔效应，它是德国物理学家霍尔于1879年研究载流导体在磁场中受力的性质时发现的。

(二)霍尔元件

根据霍尔效应，人们用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点，因此，在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用。

(三)霍尔传感器

由于霍尔元件产生的电势差很小，故通常将霍尔元件与放大器电路、温度补偿电路及稳压电源电路等集成在一个芯片上，称之为霍尔传感器。

霍尔传感器也称为霍尔集成电路，其外形较小，如图2所示，是其中一种型号的外形图。

二、霍尔传感器的分类

霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。

(一)线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成，它输出模拟量。

(二)开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器，斯密特触发器和输出级组成，它输出数字量。

三、霍尔传感器的特性

(一)线性型霍尔传感器的特性

输出电压与外加磁场强度呈线性关系，如图3所示，可见，在B1～B2的磁感应强度范围内有较好的线性度，磁感应强度超出此范围时则呈现饱和状态。

(二)开关型霍尔传感器的特性

如图4所示，其中BOP为工作点“开”的磁感应强度，BRP为释放点“关”的磁感应强度。

当外加的磁感应强度超过动作点Bop时，传感器输出低电平，当磁感应强度降到动作点Bop以下时，传感器输出电平不变，一直要降到释放点BRP时，传感器才由低电平跃变为高电平。Bop与BRP之间的滞后使开关动作更为可靠。

另外还有一种“锁键型”(或称“锁存型”)开关型霍尔传感器，其特性如图5所示。

当磁感应强度超过动作点Bop时，传感器输出由高电平跃变为低电平，而在外磁场撤消后，其输出状态保持不变(即锁存状态)，必须施加反向磁感应强度达到BRP时，才能使电平产生变化。

四、霍尔传感器的应用

按被检测对象的性质可将它们的应用分为：直接应用和间接应用。前者是直接检测受检对象本身的磁场或磁特性，后者是检测受检对象上人为设置的磁场，这个磁场是被检测的'信息的载体，通过它，将许多非电、非磁的物理量，例如速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等，转变成电学量来进行检测和控制。

(一)线性型霍尔传感器主要用于一些物理量的测量。例如：

1.电流传感器

由于通电螺线管内部存在磁场，其大小与导线中的电流成正比，故可以利用霍尔传感器测量出磁场，从而确定导线中电流的大小。利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不与被测电路发生电接触，不影响被测电路，不消耗被测电源的功率，特别适合于大电流传感。

霍尔电流传感器工作原理如图6所示，标准圆环铁芯有一个缺口，将霍尔传感器插入缺口中，圆环上绕有线圈，当电流通过线圈时产生磁场，则霍尔传感器有信号输出。

2.位移测量

如图7所示，两块永久磁铁同极性相对放置，将线性型霍尔传感器置于中间，其磁感应强度为零，这个点可作为位移的零点，当霍尔传感器在Z轴上作△Z位移时，传感器有一个电压输出，电压大小与位移大小成正比。

如果把拉力、压力等参数变成位移，便可测出拉力及压力的大小，如图8所示，是按这一原理制成的力传感器。

(二)开关型霍尔传感器主要用于测转数、转速、风速、流速、接近开关、关门告知器、报警器、自动控制电路等。

1.测转速或转数

如图9所示，，在非磁性材料的圆盘边上粘一块磁钢，霍尔传感器放在靠近圆盘边缘处，圆盘旋转一周，霍尔传感器就输出一个脉冲，从而可测出转数(计数器)，若接入频率计，便可测出转速。

⑶ 霍尔原件能够测量哪些物理参数霍尔原件的不等位电势的概念是什么

霍尔组件可测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。
霍尔元件可用多种半导体材料制作，如Ge、Si、InSb、GaAs、InAs、InAsP以及多层半导体异质结构量子阱材料等等.

霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。
霍尔元件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHZ），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高（可达μm 级）。采用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽，可达－55℃～150℃。
工作原理
霍尔元件应用霍尔效应的半导体。
所谓霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的。当电流通过金属箔片时，若在垂直于电流的方向施加磁场，则金属箔片两侧面会出现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显，而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应。
由于通电导线周围存在磁场，其大小和导线中的电流成正比，故可以利用霍尔元件测量出磁场，就可确定导线电流的大小。利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不和被测电路发生电接触，不影响被测电路，不消耗被测电源的功率，特别适合于大电流传感。
若把霍尔元件置于电场强度为E、磁场强度为H的电磁场中，则在该元件中将产生电流I，元件上同时产生的霍尔电位差和电场强度E成正比，如果再测出该电磁场的磁场强度，则电磁场的功率密度瞬时值P可由P=EH确定。
利用这种方法可以构成霍尔功率传感器。
如果把霍尔元件集成的开关按预定位置有规律地布置在物体上，当装在运动物体上的永磁体经过它时，可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号列可以传感出该运动物体的位移。若测出单位时间内发出的脉冲数，则可以确定其运动速度。

元件特性
1、霍尔系数（又称霍尔常数）RH
在磁场不太强时，霍尔电势差UH与激励电流I和磁感应强度B的乘积成正比，与霍尔片的厚度δ成反比，即UH =RH*I*B/δ，式中的RH称为霍尔系数，它表示霍尔效应的强弱。 另RH=μ*ρ即霍尔常数等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积。
2、霍尔灵敏度KH（又称霍尔乘积灵敏度）
霍尔灵敏度与霍尔系数成正比而与霍尔片的厚度δ成反比，即KH=RH/δ，它通常可以表征霍尔常数。
3、霍尔额定激励电流
当霍尔元件自身温升10℃时所流过的激励电流称为额定激励电流。
4、霍尔最大允许激励电流
以霍尔元件允许最大温升为限制所对应的激励电流称为最大允许激励电流。
5、霍尔输入电阻
霍尔激励电极间的电阻值称为输入电阻。
6、霍尔输出电阻
霍尔输出电极间的电阻值称为输出电阻。
7、霍尔元件的电阻温度系数
在不施加磁场的条件下，环境温度每变化1℃时，电阻的相对变化率，用α表示，单位为%/℃。
8、霍尔不等位电势（又称霍尔偏移零点）
在没有外加磁场和霍尔激励电流为I的情况下，在输出端空载测得的霍尔电势差称为不等位电势。
9、霍尔输出电压
在外加磁场和霍尔激励电流为I的情况下，在输出端空载测得的霍尔电势差称为霍尔输出电压。
10、霍尔电压输出比率
霍尔不等位电势与霍尔输出电势的比率
11、霍尔寄生直流电势
在外加磁场为零、霍尔元件用交流激励时，霍尔电极输出除了交流不等位电势外，还有一直流电势，称寄生直流电势。
12、霍尔不等位电势
在没有外加磁场和霍尔激励电流为I的情况下，环境温度每变化1℃时，不等位电势的相对变化率。
13、霍尔电势温度系数
在外加磁场和霍尔激励电流为I的情况下，环境温度每变化1℃时，不等位电势的相对变化率。它同时也是霍尔系数的温度系数。
14、热阻Rth
霍尔元件工作时功耗每增加1W，霍尔元件升高的温度值称为它的热阻，它反映了元件散热的难易程度，
单位为： 摄氏度/w
无刷电机霍尔传感器AH44E
开关型霍尔集成元件，用于无刷电机的位置传感器。
引脚定义（有标记的一面朝向自己）：（左）电源正；（中）接地；（右）信号输出
体积(mm)：4.1*3.0*1.5
安装时注意减少应力与防静电
按照霍尔元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。
按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性，后者是检测受检对象上人为设置的磁场，用这个磁场来作被检测的信息的载体，通过它，将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等，转变成电量来进行检测和控制。

⑷ 霍尔传感器能否用来测量力，压力，机械振动等物理量，为什么

◆可以用霍尔传感器来测量位移测量、力、压力、应变、机械振动、加速度等物理量。
◆原因：
霍尔电势与加在霍尔器件上的磁感应强度成正比，因为磁感应强度是可以随着位置、角度、速度和压力来改变的，所以不同情况下引起的霍尔电势的大小就可以用来反映霍尔元件的相关参数的变化。
●霍尔传感器是一种磁传感器。用它可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔传感器以霍尔效应为其工作基础，是由霍尔元件和它的附属电路组成的集成传感器。霍尔传感器在工业生产、交通运输和日常生活中有着非常广泛的应用。

⑸ 霍尔传感器可以作为哪些用途

霍尔传感器可以作为开关传感器或者线性传感器。

⑹ 【霍尔传感器的应用】小小传感器竟然妙用无穷

导语：在生活中，特别是一些需要进行高精度测量与计算的场合，我们的耳边常常会听到别人谈论起“霍尔感应器件”这一普通人少有人了解的事物。那么什么是霍尔传感器呢？霍尔传感器究竟有什么用途呢？

霍尔感应器件的产生来源于美国科学家霍尔对于金属导电性能的研究。通过霍尔的研究，发现导体与半导体、导电流体能够产生磁电效应。并且通过后来者们的研究发现，半导体能够产生的磁电效应要比导体强得多，于是人们开始利用霍尔现象制作各种霍尔元件，用来测量、信息处理等方面。霍尔传感器便是利用霍尔现象研究开发的一类新产品，接下来，和大家谈一谈霍尔传感器在各个方面的应用。

• 应用于各种数据的测量

霍尔传感器应用于数据的测量，是其应用最广泛地领域。霍尔传感器可以用作测量各种物理量，如测量线速度、加速度、转速、风速、流速以及物体位移量。在测量物体的这些物理参数的时候，我们可以将半导体材料加在待测物体的表面，然后，利用霍尔传感器能够捕捉到半导体材料的磁场来对物体进行实时测量，这样，我们就能通过霍尔传感器得到关于物体运动速度的参数了。

另外，霍尔传感器还应用于电路中对电流的测控。众所周知，电路通电就会产生磁场，而应用霍尔传感器就能准确的捕捉到电路中磁场的变化，从而对电路中的电流变化进行实时测控。所以，现在许多的电表中，都含有霍尔元件。

• 应用于自动化控制

生活中，利用霍尔效应以及霍尔传感器对物体进行自动化处理的应用非常多。这里举两个最常见的例子。

我们在进入一些高档场所，如星级酒店的时候，会进入那些自动门。这些门在人体靠近的时候，便会自动打开，这在一定程度上就是利用了霍尔效应以及霍尔传感器。人体是一个半导体，具有霍尔效应，设计人员在感应门中设置霍尔传感器，霍尔传感器就会在人体接近的时候，瞬间捕捉到磁场效应，为人们打开“方便之门”。

另一个应用就是霍尔传感器应用于一些自动警报装置，在发生紧急情况的时候，如火灾等，霍尔传感器就能检测到磁场的变化，发出警报，警示人们已经发生情况。

• 应用于医疗设备

霍尔传感器还被广泛地应用于医疗设备。利用霍尔效应，能够准确的检测到人体内部各器脏的健康状况，提高医疗设备的精确度。

⑺ 霍尔传感器可以作为哪些用途

霍尔传感器的用途很广，我们不妨从其原理出发，分析一下，霍尔传感器可以用于哪些物理量的测量。
霍尔效应由物理学家霍尔发现，可以描述如下：
当电流通过一个位于磁场中的导体的时候，磁场会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的的作用力，从而在导体的两端产生电势差。
霍尔效应的原理可用下述公式概括：
E=KBIcosθ。
上式中：
E为霍尔效应电压
K为霍尔器件的灵敏度，是常数
I是霍尔器件的工作电流
B是外部磁场的磁感应强度
θ为I与B的垂直角度的偏差
显然，I、B、θ三个物理量中，固定任意两个，剩下一个就是被测量。
因此，霍尔传感器可以直接用于测量电流、磁感应强度、磁场方向（角度）。
霍尔传感器用于转速测量，实际上就是固定电流，通过检测霍尔电压的大小判断磁钢与霍尔器件是否接近。

⑻ 霍尔传感器的本质是什么用霍尔元件可测哪些物理量

您好！我是做霍尔的厂家，OH系列霍尔。霍尔传感器的本质就是利用霍尔效应做成的传感器。利用霍尔元件或器件可以测量磁通量（检测磁场）。利用磁通量的大小可以知道其它物理量，如：电流，电压，距离，温度等等
希望帮到您！

⑼ 用霍尔元件可以测量哪些物理量

霍尔元件的特点
①霍尔元件可以测量磁物理量及电量，还可以通过转换测量其他非电量。
②由于霍尔元件的输出量与两个输大量的乘积成比例，因此，可以方便而准确地实现
乘法运算，可构成各种非线性运算部件。
③输出信号的信噪比大。
④频率范围宽。一般的霍尔元件都可工作在从直流到数百干赫的频率范围内。
⑤体积小(一般为lxlO"，-lxlO"'cnl3)，重量轻，使用方便。
⑥稳定性好，可使用无限次。
霍尔元件的应用范围
霍尔元件在工程技术上的应用相当广泛，如测量技术、无线电技术、计算机技术及自动控制技术等。具体的应用产品有高斯计、霍尔逻盘、大电流计、功率计、调制器、位移传感器、微波功率计、频率倍增器、回转器、乘法器、磁带或磁鼓读出器以及霍尔马达等。

⑽ 霍尔传感器的作用

霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，霍尔传感器能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。

霍尔器件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHZ），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。

霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高（可达μm级）。取用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽，可达－55℃～150℃。

霍尔集成电路的输出电压的变化，能表示出叶轮驱动轴的某一位置，利用这一工作原理，可将霍尔集成电路片用作用点火正时传感器。霍尔效应传感器属于被动型传感器，它要有外加电源才能工作，这一特点使它能检测转速低的运转情况。

(10)霍尔传感器检测什么物理量扩展阅读：

霍尔传感器的优点有：

1、 霍尔传感器可以测量任意波形的电流和电压，如：直流、交流、脉冲波形等，甚至对瞬态峰值的测量。副边电流忠实地反应原边电流的波形。而普通互感器则是无法与其比拟的，它一般只适用于测量50Hz正弦波；

2、 原边电路与副边电路之间有良好的电气隔离，隔离电压可达9600Vrms；

3、精度高：在工作温度区内精度优于1%，该精度适合于任何波形的测量；

4、线性度好：优于0.1%；

5、宽带宽：高带宽的电流传感器上升时间可小于1μs；但是，电压传感器带宽较窄，一般在15kHz以内，6400Vrms的高压电压传感器上升时间约500uS，带宽约700Hz。

参考资料来源：网络—霍尔传感器