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[咸宁变器之家]霍尔咸宁变器原理

2018-08-10 点击量:202
[咸宁变器之家]霍尔咸宁变器原理

霍尔咸宁变器是一种基于霍尔效应的磁电咸宁变器,由于半导体比金属有高得多的霍尔系数,故用半导体制成的霍尔咸宁变器具有对磁场敏感度高、结构简单、使用方便等特点。不仅用于测量电流、电、功率和强度等电磁参数,在非电量测量技术中还广泛用于测量、角与等非电量。

在一个半导体薄片(霍尔元件)相对两侧面通以控制电流I,在薄片垂直方向加以磁场B,则由于洛伦兹作用在载流片两端,产生一个与控制电流I和磁场强度B乘积成正比的电动势 ,称为霍尔电动势,即

                       

中 是灵敏度。

设霍尔元件的厚度为d,单位体积内的自由电子数为n,电子的电量为e,电子的运动速度方向与强度方向间的夹角为α,则可求得

                       

中 称为霍尔系数。当α=90°时,

                               

霍尔咸宁变器是一种很好的检测控制元件,当控制电流不变时,霍尔输出的电与磁场大小成正比,可用来测定咸宁变器周围的磁场。当磁场强度固定时,则可测量霍尔片的电流、电等电参。利用霍尔电动势来控制电流与磁场大小的乘积则可制成各种运算器。对非电量测量则是通过改变霍尔片在磁场中的位置来改变参量α,从而改变输出霍尔电动势来测量、、等。

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