КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Параметры и характеристики преобразователей Холла
Датчик Холла представляет собой магнитоэлектрический полупроводниковый прибор, основанный на использовании эффекта Холла,На рис.2 показаны схемы включения датчика Холла. Напряжение, подаваемое на управляющие электроды U1,называется входным напряжением датчика Холла, а сопротивление R1между этими электродами называется входным сопротивлением. Величина этого сопротивления при отсутствии магнитного поля определяется по формуле , (10) где р — удельное сопротивление полупроводника.С ростом напряженности магнитного поля входное сопротивление увеличивается. Напряжение между двумя другими (холловскими) контактами называется выходным и обозначается U2 (рис. 2). Сопротивление между холловскими контактами называется выходным и обозначается R2. Величина его при отсутствии магнитного поля определяется выражением . (11) Здесь не учтена неравномерность распределения тока по сечению датчика. Выходное сопротивление, так же как и входное, с увеличением магнитного поля растет.На рис. 3 приведено семейство вольт-амперных характеристик датчика для одного и того же значения входного тока и для нескольких значений индукции магнитного поля. С возрастанием поля крутизна возрастает вследствие того, что возрастает внутреннее сопротивление датчика R2.Одной из важных характеристик датчика, позволяющей оценить его эффективность, является коэффициент передачи К. Он определяется как отношение выходного напряжения к входному при заданном значении управляющего магнитного поля: . (12)Учитывая выражения (8), (6) и что I1 = U1/R1, можно найти коэффициент передачи: . (13)Коэффициент передачи с увеличением индукции магнитного поля возрастает.Обычно датчик э. д. с. Холла работает на внешнюю нагрузку. Схема включения показана на рис. 2 (нижний рисунок). Подводимая к датчику мощность от внешнего источника тока равна (14) Ток, протекающий в выходной цепи датчика Холла, ;(15) где RН — сопротивление нагрузки. Мощность, отдаваемая в нагрузку, . (16) При согласовании выходного сопротивления и нагрузки достигается максимальная мощность, отдаваемая в нагрузку, . (17) Учитывая (6), получим (18) Максимальная отдаваемая мощность ограничивается предельно допустимой мощностью рассеяния на датчике. Коэффициент полезного действия датчика Холла определяется как отношение мощности, отдаваемой в нагрузку РН к мощности на его входе: .
При согласованной нагрузке, учитывая (12) и (16), к. п. д. датчика (19) К. п. д. датчика Холла обычно не превышает 20%. Величина его не зависит от входного тока. Для увеличения э. д: с. Холла и выходной мощности необходима увеличивать входную мощность. Важной характеристикой датчика Холла является чувствительность g. Определяется она как э. д. с., возникающая на холловских контактах при единичном управляющем токе и единичном значении магнитной индукции: (20) Выражение (6) с учетом (18) примет вид (21) Важным параметром датчика Холла является отношение, характеризующее э. д. с. Холла, приходящееся на единицу магнитной индукции. Этот параметр называется магнитной чувствительностью: (22)
Дата добавления: 2015-03-29; Просмотров: 794; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |