圖爾克BI10-G30SK-Y1X接近開關(guān)
由于霍爾電場(chǎng)的存在,使作定向運(yùn)動(dòng)的電子除了受到洛倫茲力的作用外,還要受到霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的電場(chǎng)力的作用,其力的大小為FH=EEH,此力阻止電荷繼續(xù)累積。隨著內(nèi)、外側(cè)面積累電荷的增加,霍爾接近開關(guān)傳感器的電場(chǎng)增大,電子受到的霍爾電場(chǎng)力也增大因?yàn)殡娮铀苈鍌惼澚εc霍爾電場(chǎng)作用力方向相反,當(dāng)二者大小相等時(shí)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),此時(shí)電荷將不再向兩側(cè)面累積。
霍爾電動(dòng)勢(shì)正比于激勵(lì)電流及磁感應(yīng)強(qiáng)度,其霍爾元件的靈敏度與霍爾系數(shù)成正比,與霍爾元件的存度成反比。因此,為了提高靈敏度,霍爾元件常制成薄片形狀。若要霍爾效應(yīng)強(qiáng),則希望有較大的霍爾系數(shù),因此要求霍爾元件材料有較大的電阻率和載流子遷移率。一般金屬材料載流子遷移率很高,但電阻率很小;而絕緣材料電阻率*,但載流子遷移率極低,故只有半導(dǎo)體材料才適于制造霍爾元件。目前常用的霍爾元件材料有:鍺、硅、砷化甸、銻化甸等半導(dǎo)體材料。其中N型鍺容易加工制造,其霍爾系數(shù)、溫度性能和線性度都較好。N型硅的線性度,其霍爾系數(shù)、溫度性能同N型鍺。銻化甸對(duì)溫度敏感,尤其在低溫范圍內(nèi)溫度系數(shù)大,但在室溫時(shí)其霍爾系數(shù)較大。砷化甸的霍爾系數(shù)較小,溫度系數(shù)也較小,輸出特性線性度好。
霍爾接近開關(guān)傳感器的元件結(jié)構(gòu)是霍爾元件的結(jié)構(gòu)方面相對(duì)較簡(jiǎn)單,它是由霍爾元件、四根引線和殼體組成?;魻栐薜氖且粔K矩形半導(dǎo)體單晶薄片,引出四根引線:
1、*根線加激勵(lì)電壓或電流,稱為激勵(lì)電極(或控制電極);
2、第二根線為霍爾輸出引線,稱為霍爾電極?;魻栯娫臍んw是用非導(dǎo)磁金屬、陶瓷或環(huán)氧樹脂封裝。在電路中,霍爾元件一般可用兩種符號(hào)表示。
霍爾元件的基本檢測(cè)電路是用來(lái)調(diào)節(jié)激勵(lì)電的大小,電源E用以提供激勵(lì)電流,霍爾元件輸出端接負(fù)載電阻(也可是測(cè)量?jī)x表內(nèi)阻或放大器輸入電阻)霍爾效應(yīng)建立的時(shí)間很短,所以也可以用頻率很高的交流激勵(lì)電流,由于霍爾電動(dòng)勢(shì)正比于激勵(lì)電流和磁感應(yīng)強(qiáng)度,因此在實(shí)際應(yīng)用中,可以把激勵(lì)電流或磁感應(yīng)強(qiáng)度作為輸入信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。
圖爾克BI10-G30SK-Y1X接近開關(guān)