1、霍尔传感器工作原理

霍尔传感器工作原理：

一个霍尔元件一般有四个引出端子，其中两根是霍尔元件的偏置电流I的输入端，另两根是霍尔电压的输出端。如果两输出端构成外回路，就会产生霍尔电流。

一般地说，偏置电流的设定通常由外部的基准电压源给出；若精度要求高，则基准电压源均用恒流源取代。为了达到高的灵敏度，有的霍尔元件的传感面上装有高导磁系数的镀膜合金；这类传感器的霍尔电势较大，但在0.05T左右出现饱和，仅适用在低量限、小量程下使用。

霍尔传感器优点：

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。

来源：百度百科—霍尔传感器

2、霍尔式传感器的工作原理是什么？

1、霍尔式曲轴位置传感器是利用霍尔效应的原理，产生与曲轴转角相对应的电压脉冲信号的。

2、利用触发叶片或轮齿改变通过霍尔元件的磁场强度，从而使霍尔元件产生脉冲的霍尔电压信号，经放大整形后即为曲轴位置传感器的输出信号。

霍尔式曲轴位置传感器的结构和工作

（1）采用触发叶片的霍尔式曲轴位置传感器；

（2）采用触发轮齿的霍尔式曲轴位置传感器。

3、霍尔传感器工作原理

磁场平衡式霍尔电流传感器是由原边电路、聚磁环、霍尔元件、次级线圈、放大器等组成，如图所示。其工作原理是磁场平衡式的，即原边电流所产生的磁场，用通过次级线圈的电流所产生的磁场进行补偿，使霍尔元件始终处于检测零磁通的工作状态。具体工作过程为：

当原边回路有一大电流I

流过时，在导线周围产生一个强的磁场H

，这一磁场被聚磁环聚集，并感应霍尔元件，使其有一个信号输出U

，这一信号经放大器N放大，再输入到功率放大器中，这时相应的功率管导通，从而获得一个补偿电流I

。由于这一电流要通过很多匝绕组，多匝导线所产生的磁场Hs与原边电流所产生的磁场H

方向相反，因而相互抵消，引起磁路中总的磁场变小，使霍尔器件的输出逐渐减小，最后当I

与匝数相乘所产生的磁场H

与I

所产生的磁场H

相等时，达到磁场平衡，I

不再增加，这时霍尔元件就处于零磁通检测状态。上述过程是在非常短的时间内完成的，这一平衡的建立所需时间在1μs之内，且是一个动态平衡过程，即：原边电流Ip的任何变化都会破坏这一磁场平衡，一旦磁场失去平衡，霍尔元件就有信号输出，经放大器放大后，立即有相应的电流流过次级线圈对其进行补偿。因此从宏观上看，次级补偿电流的安匝数在任何时刻都与原边电流的安匝数相等，即：

其中：Np为原边匝数，Ip原边电流；Ns为次级匝数，Is为次级电流。所以，若已知Np、Ns，测得Is，即可得到原边电流Ip的大小。利用同样的原理，可进行电压测量，只需在原边线圈回路中串联一个电阻R1，将原边电流Ip转换成被测电压Up。即：Up=(R1+Rin)Ip=(R1+Rin)NsIs/Np

式中Rin为原边内阻。磁平衡式电流电压传感器测量输出信号为电流形式Is。若要获得电压的输出形式，用户需在M端和电源零点之间串一只电阻Rm，并在其上取电压Um，如图所示，串联电阻的大小由下式限定：

其中：Emin为电源输出最小电压，Ri为传感器次级内阻，Uces为输出功率管的饱和压降。用户可取的最大电压为：Ummax=Rmmax╳Is

4、霍尔传感器的工作原理是什么？

一、霍尔传感器原理- -霍尔效应

霍尔效应的电路示意图如下图所示，霍尔效应指的是：若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的均匀磁场，则在电流I和磁场B的垂直方向上将会产生电势差UH，UH=k*IB/d，其中k指的是霍尔系数，与半导体的大小及材料等因素有关，d指的是半导体薄片的厚度，我们将产生的电势差UH称为霍尔电压，将这种现象称之为霍尔效应。

二、霍尔传感器原理- -霍尔元件

随着霍尔效应的发现，人们逐步将半导体材料制成的元件称为霍尔元件，由于霍尔元件结构简单、敏感度高、频响范围宽、输出电压变化大、体积小、寿命长等诸多优点，在检测测量、自动化装置、计算机及信息技术等各领域中都有着广泛的应用。

三、霍尔传感器原理- -霍尔传感器

霍尔传感器是利用霍尔效应、使用霍尔元件制作出的一种磁场传感器，该传感器除霍尔元件外，一般还包括放大器电路、温度补偿电路、稳压电源电路等电路模块，现已广泛用于半导体材料的导电类型、载流子浓度、载流子迁移率等参数的检测。网页链接

四、霍尔传感器原理- -应用

以上对于霍尔效应、霍尔元件、霍尔传感器的讲解都较为抽象，下面我们结合现实生活来对霍尔传感器的应用进行说明。现在部分小伙伴使用的是一个叫做“小米”的手机，相信广大网友即使没用过也听说过吧，就在小米4的发布会上，还同时发布了一个智能翻盖保护套。这款保护套的特殊之处就是当你闭合保护套时，小米4自动进入休眠状态;而当你翻开保护套时，小米4自动进入使用状态，无需点任何按钮就可完成手机的唤醒——回归正题，此处手机对于保护套闭合或者翻开的感应就是通过霍尔传感器来完成的(此处有掌声。。。)。