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四川航天职业技术学院. 项目 4 物位及厚度检测 — 霍尔式传感器应用. 电子工程系 — 自动检测技术教研组. 自动检测技术. 主要内容:. 一、 霍尔效应. 二、 霍尔元件的误差与补偿. 1 、不等位电动势及其补偿. 2 、温度误差与补偿. 三、 应用实例. 四、实训 自动供水系统. 自动检测技术. 一、霍尔效应. 设 N 型半导体薄片. 定义: 在置于磁场中的导体或半导体内通入电流,若电流与磁场垂直,则在与磁场和电流都垂直的方向上会出现一个电势差,这种现象称为霍耳效应. ?. 霍耳灵敏度: K H = 1∕neH. n. W.
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四川航天职业技术学院 项目4 物位及厚度检测—霍尔式传感器应用 电子工程系—自动检测技术教研组
自动检测技术 主要内容: 一、霍尔效应 二、霍尔元件的误差与补偿 1、不等位电动势及其补偿 2、温度误差与补偿 三、应用实例 四、实训 自动供水系统
自动检测技术 一、霍尔效应 设 N 型半导体薄片 定义:在置于磁场中的导体或半导体内通入电流,若电流与磁场垂直,则在与磁场和电流都垂直的方向上会出现一个电势差,这种现象称为霍耳效应
? 霍耳灵敏度: KH= 1∕neH n W H L 自动检测技术 设 N 型半导体薄片电子浓度为 n;长、寛、高分别为 L、W、H FL = qvB = qvB FE= qEH UH = vBW UH = EHW UH=IB∕neH =KHIB I=nqvs v=I∕neHW
自动检测技术 霍尔元件的结构:由霍尔片、四根引线和壳体组成,如下图示。 主要有有开关集成和线性集成两种
自动检测技术 主要技术参数: 1.输入电阻RI和输出电阻RO: 2.额定控制电流IC: 3.不等位电势U0: 4.霍耳电压UH: 5.霍耳电压的温度特性:
自动检测技术 二、霍尔元件的误差与补偿 1、不等位电动势及其补偿
T↑→电阻率、载流子浓度 霍尔元件内阻、霍尔电势 UH ? 采用恒流源供电 R=Ri(β-α-γ) /α 起分流作用的补偿电阻 合理选择负载RL=Ro(β/α) 自动检测技术 2、温度误差与补偿
? (1)导线旁测法 (2)导线贯穿磁芯法 自动检测技术 三、 应用实例 1、霍尔式电流计工作原理 霍尔元件测量电流:检测通电导线周围的磁场
B O x 自动检测技术 2、霍尔式位移传感器工作原理
B O x 自动检测技术 3、霍尔式压力计工作原理 △F∝△x→△x∝B→UH=KHBI 磁场梯度越大,灵敏度越高;磁场梯度越均匀,输出线性越
自动检测技术 4、霍尔式转速计计工作原理
小结 ● —— 重要知识点 自动检测技术 霍尔式传感器 ● 一、 霍尔效应 二、霍尔式元件的误差与补偿 1、不等位电动势及其补偿 2、温度误差与温度补偿 三、 应用实例
自动检测技术 作业: 请同学们查阅有关资料更详细的了解 霍尔传感器的性能、特点、主要用途和发 展趋势!
自动检测技术 四 实训—自动供水系统 1—锅炉 2—电磁阀 3—投卡口 4—水龙头 5—水瓶 6—收卡箱 7—磁铁 8—霍尔开关集成传感器
自动检测技术 任务要求: 1、当取水者投入铁制的取水牌时,铁制取水牌将磁铁的磁力线短路,SL3020霍尔线性集成传感器受较强磁场的作用输出为高电平脉冲,电路输出使电磁阀Y通电工作自动开阀放水。 2、放水延时时间要求20—60秒内可调。
目标要求: 自动检测技术 1、掌握霍尔传感器的特点和用途; 2、学会霍尔传感器测量电路的设计; 3、掌握选用这类传感器的方法和要点; 4、进一步提高锡焊技能; 5、进一步提高检测电路调试能力;
自动检测技术 快乐学习! 学习快乐!