磁电式传感器ppt讲稿.ppt

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1、关于磁电式传感器PPT1第一页，讲稿共四十七页哦2磁电式传感器磁电式传感器1磁敏式传感器磁敏式传感器2第二页，讲稿共四十七页哦3deWdt 一、工作原理一、工作原理 根据电磁感应定律，当根据电磁感应定律，当w w 匝线圈在恒定磁匝线圈在恒定磁场内运动时，设穿过线圈的磁通为场内运动时，设穿过线圈的磁通为，则线圈内，则线圈内的感应电势的感应电势e e与磁通变化率与磁通变化率d/dtd/dt有如下关系：有如下关系：根据这一原理，可设计成根据这一原理，可设计成两种两种结构：结构：磁电式传感器磁电式传感器1第三页，讲稿共四十七页哦4（一）恒定磁通磁电式传感器（一）恒定磁通磁电式传感器动圈式动圈式动铁式动

2、铁式 这种传感器工作磁场恒定，线圈和磁铁两者间产生这种传感器工作磁场恒定，线圈和磁铁两者间产生相对运动，切割磁场线而产生感应电势。相对运动，切割磁场线而产生感应电势。二、结构与分类二、结构与分类恒磁通式和变磁通式恒磁通式和变磁通式第四页，讲稿共四十七页哦5sinWBLve sinWBLve 恒磁通式磁电传感器的结构原理图恒磁通式磁电传感器的结构原理图tWBAesin第五页，讲稿共四十七页哦6（二）变磁通式磁电式传感器（磁阻式）（二）变磁通式磁电式传感器（磁阻式）线圈和磁铁部分都是静止的，与被测物连接而运线圈和磁铁部分都是静止的，与被测物连接而运动的部分是用导磁材料制成的，在运动中，它们改变动的

3、部分是用导磁材料制成的，在运动中，它们改变磁路的磁阻，因而改变贯穿线圈的磁通量，在线圈中磁路的磁阻，因而改变贯穿线圈的磁通量，在线圈中产生感应电动势。产生感应电动势。1 1永久磁铁永久磁铁2 2软铁软铁3 3感应线圈感应线圈4 4齿轮齿轮 第六页，讲稿共四十七页哦7磁电式传感器磁电式传感器1磁敏式传感器磁敏式传感器2第七页，讲稿共四十七页哦8磁敏式传感器磁敏式传感器2第八页，讲稿共四十七页哦9LbdBIHEIHUxyz半导体半导体I第九页，讲稿共四十七页哦10UHbldIFLFEvBevBFLbUeeEFHHEELFFvbBUH第十页，讲稿共四十七页哦11UHbldIFLFEvBvbBUHvb

4、dneInedIBUH第十一页，讲稿共四十七页哦12nedIBUHdIBRUHH霍尔系数霍尔系数IBKUHHneRH1neddRKHH1灵敏度系数灵敏度系数半导体半导体绝缘体绝缘体 金金 属属第十二页，讲稿共四十七页哦13ICDAB第十三页，讲稿共四十七页哦14第十四页，讲稿共四十七页哦15IUHBUHBR 第十五页，讲稿共四十七页哦16EWLRIBHUdIBRUHH第十六页，讲稿共四十七页哦17V15V151R3R4R2RfR1234V15V151R3R4R2R1234第十七页，讲稿共四十七页哦18ICD0UAB第十八页，讲稿共四十七页哦191R2R4R3RWCDABICDABW1R2R4R

5、3RWCDABICDABW1R2R4R3RWCDABICDABW1R3R4R2RCDABICD0UAB第十九页，讲稿共四十七页哦20pIpRHUIHI第二十页，讲稿共四十七页哦21LRHUII第二十一页，讲稿共四十七页哦22第二十二页，讲稿共四十七页哦23霍尔元件霍尔元件测量线路测量线路集成霍尔传感器集成霍尔传感器 集成霍尔传感器具有集成霍尔传感器具有体积小、重量轻、功耗体积小、重量轻、功耗低、可靠性高低、可靠性高等优点。等优点。第二十三页，讲稿共四十七页哦241.1.开关型集成霍尔传感器开关型集成霍尔传感器 开关型集成霍尔传感器是把霍尔元件的输出开关型集成霍尔传感器是把霍尔元件的输出经过处理

6、后输出一个高电平或低电平的数字信号经过处理后输出一个高电平或低电平的数字信号。（开关信号）。（开关信号）ccV1稳压稳压23地输出VT霍尔元件放大整形稳压器、霍尔片、稳压器、霍尔片、差分放大器，施密差分放大器，施密特触发器和输出级特触发器和输出级等部分组成。等部分组成。第二十四页，讲稿共四十七页哦25ccV1稳压稳压23地输出VT霍尔元件放大整形）（TB）（VUOUTONOFFOPBRPBHBOPBRPBHBOPBB RPBB 第二十五页，讲稿共四十七页哦26ccVOUTV稳压稳压地123第二十六页，讲稿共四十七页哦27Bx0NNSSIx磁钢HH1UKBIK B 2BK x H12UK K x

7、Kx 第二十七页，讲稿共四十七页哦283411CMSL3501A1RP2RP1R2R474720k10p1000uA100S5678IKIC1dBIRUCHHPKIVKKdRH21VRLRBVIVKB2第二十八页，讲稿共四十七页哦29转角HV02转角HV0NS霍尔元件永磁体被测轴NS被测轴霍尔元件永磁体第二十九页，讲稿共四十七页哦30HVIBCII霍尔元件通电导线导磁铁芯第三十页，讲稿共四十七页哦31控制电路锅炉电磁阀投牌口水龙头水瓶收牌箱磁铁磁传感器滑槽第三十一页，讲稿共四十七页哦32)273.01(220BBB0B0B2220)(273.0BkB第三十二页，讲稿共四十七页哦33磁阻)1.0

8、(TB）电阻（）温度（C第三十三页，讲稿共四十七页哦34PNI区rPNPN结型的磁电结型的磁电转换元件转换元件PNI区r第三十四页，讲稿共四十七页哦35PNH+电流电流（b）i iPNH-电流电流（c）i iPNH=0电流电流（a）i i电子电子空穴空穴复合区复合区第三十五页，讲稿共四十七页哦36 磁敏二极管在正、反向磁场作用下，其电流磁敏二极管在正、反向磁场作用下，其电流发生变化，于是就实现磁电转换。发生变化，于是就实现磁电转换。H=0PNi iH+PNi iH-PNi i第三十六页，讲稿共四十七页哦37IkGs2kGs5.1kGs10kGs5.0kGs5.0kGs2kGs5.1kGs1kG

9、s5.1）电压（V第三十七页，讲稿共四十七页哦38OUTV)(TB）（VVOUT）（CTVV第三十八页，讲稿共四十七页哦39bcePNNIrbcePNNrbcexy复合基区输运基区I第三十九页，讲稿共四十七页哦40PNNrbcexy复合基区输运基区HPNNrbcexy复合基区输运基区HPNNrbcexy复合基区输运基区i第四十页，讲稿共四十七页哦41 磁敏三极管在正、反向磁场作用下，其集电极电磁敏三极管在正、反向磁场作用下，其集电极电流出现明显变化，于是就实现磁电转换。流出现明显变化，于是就实现磁电转换。PNNrbcexy复合基区iPNNrbcexy复合基区HPNNrbcexy复合基区H第四十

10、一页，讲稿共四十七页哦42显示显示仪表仪表激励线圈放大器铁芯钢棒磁敏二极管探头显示显示仪表仪表激励线圈放大器铁芯钢棒裂纹磁敏二极管探头第四十二页，讲稿共四十七页哦431.1.磁电式传感器磁电式传感器2.2.磁敏式传感器磁敏式传感器（了解）（了解）（重点）（重点）理解：理解：工作原理工作原理 误差及其补偿误差及其补偿了解：了解：结构特性及应用结构特性及应用第四十三页，讲稿共四十七页哦441.1.若一个霍尔器件的若一个霍尔器件的KH=4mV/(mAkGs)，控制控制电流电流I=3mA，将它置于将它置于1Gs5KGs变化的磁场中变化的磁场中，它输出的霍尔电势范围多大？，它输出的霍尔电势范围多大？2.

11、2.已知某霍尔元件尺寸为长已知某霍尔元件尺寸为长L=10mm，宽宽b=3.5mm，厚厚d=1mm。沿。沿L L方向通以电流方向通以电流I=1.0mA，在垂直于，在垂直于Lb方向上加均匀磁场方向上加均匀磁场B=0.3T，输出，输出霍尔电势霍尔电势UH=6.55mV。求该霍尔元件的灵敏度系。求该霍尔元件的灵敏度系数数KH和载流子浓度和载流子浓度n是多少？是多少？第四十四页，讲稿共四十七页哦452.2.霍尔电势的大小与方向和那些因素有关？霍尔电势的大小与方向和那些因素有关？3.3.总结一下霍尔元件的误差及其补偿的办法。总结一下霍尔元件的误差及其补偿的办法。4.4.简述磁敏二极管和磁敏三极管的工作原理。简述磁敏二极管和磁敏三极管的工作原理。1.1.磁电式传感器和电感式传感器有哪些不同？磁电式传感器和电感式传感器有哪些不同？第四十五页，讲稿共四十七页哦46谢谢！第四十六页，讲稿共四十七页哦9/8/2022感谢大家观看感谢大家观看第四十七页，讲稿共四十七页哦