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2工作原理霍尔元件应用霍尔效应的半导体。
所谓霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。
金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的。
当电流通过金属箔片时，若在垂直于电流的方向施加磁场，则金属箔片两侧面会出现横向电位差。
半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显，而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应。
利用霍尔效应可以设计制成多种传感器。
霍尔电位差UH的基本关系为:UH=RHIB/d （1）RH=1/nq（金属）（2）式中RH――霍尔系数；n――单位体积内载流子或自由电子的个数；q――电子电量；I――通过的电流；B――垂直于I的磁感应强度；d――导体的厚度。
对于半导体和铁磁金属，霍尔系数表达式和式（2）不同，此处从略。
由于通电导线周围存在磁场，其大小和导线中的电流成正比，故可以利用霍尔元件测量出磁场，就可确定导线电流的大小。
利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。
其优点是不和被测电路发生电接触，不影响被测电路，不消耗被测电源的功率，特别适合于大电流传感。
若把霍尔元件置于电场强度为E、磁场强度为H的电磁场中，则在该元件中将产生电流I，元件上同时产生的霍尔电位差和电场强度E成正比，如果再测出该电磁场的磁场强度，则电磁场的功率密度瞬时值P可由P=EH确定。
利用这种方法可以构成霍尔功率传感器。
如果把霍尔元件集成的开关按预定位置有规律地布置在物体上，当装在运动物体上的永磁体经过它时，可以从测量电路上测得脉冲信号。
根据脉冲信号列可以传感出该运动物体的位移。
若测出单位时间内发出的脉冲数，则可以确定其运动速度。
[1]3元件特性1、霍尔系数（又称霍尔常数）RH在磁场不太强时，霍尔电势差UH与激励电流I和磁感应强度B的乘积成正比，与霍尔片的厚度δ成反比，即UH =RH*I*B/δ，式中的RH称为霍尔系数，它表示霍尔效应的强弱。
另RH=μ*ρ即霍尔常数等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积。
A3144E霍尔元件44E OH44E 霍尔传感器霍尔开关集成电路应用霍尔效应原理，采用半导体集成技术制造的磁敏电路，它是由电压调整器、霍尔电压发生器、差分放大器、史密特触发器，温度补偿电路和集电极开路的输出级组成的磁敏传感电路，其输入为磁感应强度，输出是一个数字电压讯号。
产品特点体积小、灵敏度高、响应速度快、温度性能好、精确度高、可靠性高典型应用无触点开关、汽车点火器、刹车电路、位置、转速检测与控制、安全报警装置、纺织控制系统极限参数（25℃）电源电压V24VCC··························输出反向击穿电压V ce50V···················输出低电平电流I50mAOL···················E档: -20～85℃，L档: -40～150℃工作环境温度 TA··············-65～150 ℃贮存温度范围TS ········H41双极锁存霍尔开关电路产品特点. 电源电压范围宽. 可用市售的小磁环来驱动. 无可动部件、可靠性高. 尺寸小. 抗环境应力. 可直接同双极和MOS逻辑电路接口典型应用. 高灵敏的无触点开关. 直流无刷电机. 直流无刷风机. 无触点开关AH41霍尔开关电路最适于响应变化斜率陡峭的磁场并在磁通密度较弱的场合使用，适用于单极或多对磁环工作，它由反向电压保护器、电压调整器、霍尔电压发生器、信号放大器、史密特触发器和集电极开路的输出级组成。
A3144 44E 3144E 霍尔传感器霍尔元件A3144E霍尔元件44E OH44E 霍尔传感器霍尔开关集成电路应用霍尔效应原理，采用半导体集成技术制造的磁敏电路，它是由电压调整器、霍尔电压发生器、差分放大器、史密特触发器，温度补偿电路和集电极开路的输出级组成的磁敏传感电路，其输入为磁感应强度，输出是一个数字电压讯号。
产品特点体积小、灵敏度高、响应速度快、温度性能好、精确度高、可靠性高典型应用无触点开关、汽车点火器、刹车电路、位置、转速检测与控制、安全报警装置、纺织控制系统极限参数（25℃）电源电压V24VCC··························输出反向击穿电压V ce50V···················输出低电平电流I OL50mA···················E档: -20～85℃，L档: -40～150℃工作环境温度 TA··············-65～150 ℃贮存温度围TS ········H41双极锁存霍尔开关电路产品特点. 电源电压围宽. 可用市售的小磁环来驱动. 无可动部件、可靠性高. 尺寸小. 抗环境应力. 可直接同双极和MOS逻辑电路接口典型应用. 高灵敏的无触点开关. 直流无刷电机. 直流无刷风机. 无触点开关AH41霍尔开关电路最适于响应变化斜率陡峭的磁场并在磁通密度较弱的场合使用，适用于单极或多对磁环工作，它由反向电压保护器、电压调整器、霍尔电压发生器、信号放大器、史密特触发器和集电极开路的输出级组成。
霍尔元件应用范围霍尔元件的应用范围：1、测量交流电流、电压、电阻及电感；2、电阻器与电位器的组合；3、测量直流电流、电压及电阻。
4、频率的检测。
5、电压源和电流源的隔离，信号传输线。
6. 用于各种电路中作信号的耦合或滤波用，如放大器等。
7、可作为传感器使用，可对温度进行控制。
8、在高频时亦可作为振荡器使用9、用作电子线路中的反馈元件10、用作磁泡存储器等霍尔效应应用实例一.霍尔元件在开关电源中的应用1. 开关型稳压器2. 开关型线性变换器3. 开关型功率因数校正器4. 高精度线性稳压器5. 高频变压器6. 低噪声大功率晶体管7. 单片集成式功率放大器8. 集成运算放大器9. 功率场效应管10. 集成运放11. 电源控制器12. 直流-直流转换器13. 逆变器和逆变桥14. 小容量高压差线性稳压器15. 大容量低压差非线性稳压电源16. 多路输出开关型可控硅整流模块17. 双向触发脉冲宽度调制（pwm）18. 数字式相位比较器19. 模拟式相位比较器和数字式频率合成20. 数字锁相环21. 光纤通信22. 磁头23. 磁芯24. 磁鼓25. 半导体激光唱盘26. 光纤陀螺仪27. 超小型光电池28. 激光测距29. 红外遥控系统30. 无线通讯31. 汽车防盗报警系统32. 电子罗盘33. 电视接收机34. 微波炉35. 温度计36. 温度自动控制37. 自动喷水灭火装置38. 防盗报警装置40. 水下机器人41. 智能交通灯43. 电动自行车智能充电器二.霍尔元件在工业自动化中的应用1. 变频调速系统中变频器的保护功能2. 变频器的软启动功能3. 变频调速系统的软停车4. 软起动功能的实现方法5. 微机控制的plc的模拟量输入输出接口技术6. plc与变频器的连接方式7. pid调节技术的应用8. pid调节原理及应用三.霍尔器件在医疗上的应用1. 心脏起搏除颤监护仪2. 心电图分析仪器3. 脑电图分析仪器4. 血糖测定仪器5. 血脂分析仪四.霍尔的其他用途1 . 霍尔集成电路用于计算机外围设备上2 . 霍尔集成电路用于电视机中五.霍尔的封装形式。
电动车主要零部件霍尔元件的作用和结构电动车主要零部件霍尔元件的作用和结构一、霍尔元件1．霍尔元件的作用和结构电动机霍尔元件用于无刷电动机中，其作用是告知控制器何时改变电动机电流方向。
不同电动机安装霍尔元件的正反位置有多种。
一般情况下，60°相位角的3个霍尔元件应平行放置；120°相位角的3个霍尔元件也应平行放置，但中间一个霍尔元件呈翻转状态。
霍尔元件在电动机上的放置位置如图1所示，其外形如图2所示。
图1 霍尔元件在电动机上的位置图2 霍尔元件的外形2．霍尔元件引脚功能的判断（1）直观判断法将霍尔元件正放（即霍尔元件表面带字母的面朝上），中间脚为霍尔接地端，左脚为霍尔电源正端，右脚为霍尔信号输出端（即接霍尔相线），其引脚功能如图3所示。
图3 霍尔元件的引脚功能（2）霍尔导线的颜色无刷电动机上与控制器相连的霍尔线有5根，一般黑色线接霍尔接地端，红色线接霍尔电源正端，其余的黄、蓝、绿线接霍尔信号输出端（即接霍尔相线），如图4所示。
图4 根据霍尔导线分辨霍尔元件引脚功能3．霍尔元件的测量霍尔元件的故障主要有霍尔元件脱落、霍尔集成电路失效、霍尔引线断开等。
当怀疑霍尔元件损坏时，应按以下方法进行测量。
方法一：通过测量霍尔相线电压来判断霍尔元件的好坏。
① 把电动机与控制器连接好，并接通电源，按图5所示方法测量霍尔电源电压。
选用数字式万用表的20V直流电压挡，让黑表笔接霍尔元件的黑色导线，红表笔接霍尔元件的红色电源线，即测霍尔元件的电源电压，一般为5V，但也有4.5V或6.25V的，实际测量时有可能偏小。
图5 霍尔电源线的测量② 在霍尔元件引线及连接无异常的情况下，可进行以下测量：若霍尔电源电压为5V，用万用表黑表笔接黑色线，红表笔接蓝色线（或黄色线、绿色线），用手慢慢转动后轮，万用表显示0V或5V为正常，有时略低于5V也为正常，测量方法如图6所示。
若长期处于高电位5V，或长期处于低电位0V，则表明蓝色线对应的霍尔元件损坏。
实用文档之"A3144 44E 3144E 霍尔传感器霍尔元件"A3144E霍尔元件44E OH44E 霍尔传感器霍尔开关集成电路应用霍尔效应原理，采用半导体集成技术制造的磁敏电路，它是由电压调整器、霍尔电压发生器、差分放大器、史密特触发器，温度补偿电路和集电极开路的输出级组成的磁敏传感电路，其输入为磁感应强度，输出是一个数字电压讯号。
产品特点体积小、灵敏度高、响应速度快、温度性能好、精确度高、可靠性高典型应用无触点开关、汽车点火器、刹车电路、位置、转速检测与控制、安全报警装置、纺织控制系统极限参数（25℃）24V电源电压VCC··························50V输出反向击穿电压V ce···················输出低电平电流I OL50mA···················工作环境温度 TE档: -20～85℃，L档: -40～150℃A··············-65～150 ℃贮存温度范围TS ········H41双极锁存霍尔开关电路产品特点. 电源电压范围宽. 可用市售的小磁环来驱动. 无可动部件、可靠性高. 尺寸小. 抗环境应力. 可直接同双极和MOS逻辑电路接口典型应用. 高灵敏的无触点开关. 直流无刷电机. 直流无刷风机. 无触点开关AH41霍尔开关电路最适于响应变化斜率陡峭的磁场并在磁通密度较弱的场合使用，适用于单极或多对磁环工作，它由反向电压保护器、电压调整器、霍尔电压发生器、信号放大器、史密特触发器和集电极开路的输出级组成。
霍尔元件简介及应用霍尔元件简介及应用霍尔元件之作用原理也就是，所谓霍耳效应如图1所示，系指将电流I 通至一物质，并对与电流成正角之方向施加磁场B 时，在电流与磁场两者之直角方向所产生的电位差V 之现象。
此电压是在下列情况下所产生的，有磁场B 时，由于弗莱铭(Fleming)左手定则，使洛仁子力(即可使流过物质中之图1 霍尔组件之原理在平板图2系表示3～5 端子之霍尔组件的使用方法，在三端子霍尔元件之输出可以产生输入端子电压之大致一半与输出信号电压之和的电压，而在四端子及五端子霍尔组件中，在原理上虽然可以免除输入端子电压的影响，但实际上即使在无磁场时，也有起因于组件形状之不平衡等因素之不平衡电压存在。
(a)3脚组件 (b)4脚组件 (c)5脚组件图2 霍尔组件使用方法种类及接法构造：无铁心型铁心型测试用探针霍尔集成接法：三端子组件四端子组件五端子组件用途霍尔组件有下列三种用法：(A) 事先使一定电流流过霍尔组件，用以检出磁场或变换成磁场的其它物理量的方法。
(B) 利用组件的电流、磁场及作为其变量的该两种量的乘法作用的方法。
(C) 利用非相反性(即在一定磁场中，使与输入端子通以电流时所得的输出同方向的电流流过输出端子时，在输入端子会产生与最初的电压反方向的霍尔电压的现象)的方法。
上述各种使用方法的具体例参照前述磁电变换组件的用途的项所述。
在这些具体例中，有不少在组件的灵敏度及温度特性上，霍尔组件形成1 匝(Turn)的线圈有妨碍而难以符合实用。
但利用霍尔探针测定磁场因属于比较简便的用法，已经定型，另外例如无电刷马达(霍尔马达)霍尔元件供电图3 定电压图4 定电压驱动之二图5 定电流驱动之一图6 定电流驱动之二图7 霍尔在一个结晶片中形成有霍尔组件及放大并图8 霍尔集成电路的构造作用原理磁场强度可利用形成在结晶片的一部份的霍尔组件变换成电气信号(参照前述霍尔组件的作用原理)。
结晶通常使用半导体硅，霍尔组件的磁场灵敏度为10～20mV/K.Oe。
霍尔元件及其应用霍尔元件及其应用摘要: 霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族，并已得到广泛的应用。
本文简要介绍其工作原理，产品特性及其典型应用。
1 引言霍尔器件是一种磁传感器。
用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。
霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。
霍尔器件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHZ），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高（可达μm级）。
取用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽，可达－55℃～150℃。
按照霍尔器件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件和霍尔开关器件。
前者输出模拟量，后者输出数字量。
按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。
前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性，后者是检测受检对象上人为设置的磁场，用这个磁场来作被检测的信息的载体，通过它，将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等，转变成电量来进行检测和控制。
2 霍尔效应和霍尔元件2.1 霍尔效应如图1所示，在一块通电的半导体薄片上，加上和片子表面垂直的磁场B，在薄片的横向两侧会出现一个电压，如图1中的VH，这种现象就是霍尔效应，是由科学家爱德文·霍尔在1879年发现的。
VH称为霍尔电压。
（a）霍尔效应和霍尔元件这种现象的产生，是因为通电半导体片中的载流子在磁场产生的洛仑兹力的作用下，分别向片子横向两侧偏转和积聚，因而形成一个电场，称作霍尔电场。
霍尔电场产生的电场力和洛仑兹力相反，它阻碍载流子继续堆积，直到霍尔电场力和洛仑兹力相等。
这时，片子两侧建立起一个稳定的电压，这就是霍尔电压。
霍尔器件的应用及原理图1. 什么是霍尔器件霍尔器件是一种基于霍尔效应工作的传感器，可以用来测量电流、磁场强度以及其他物理量。
它由霍尔元件和信号处理电路组成。
2. 霍尔效应原理霍尔效应是指当电流通过载流子不匀速运动时，在垂直于电流方向的磁场作用下产生的电势差现象。
霍尔元件利用这一原理，通过测量霍尔电压来间接检测磁场。
3. 霍尔器件的应用领域霍尔器件具有灵敏度高、响应速度快、体积小等优点，因此在多个领域得到了广泛应用。
以下是一些常见的应用领域：•电流传感：霍尔器件常被用于测量电流大小，如电动机控制、电力系统监测等。
•磁场测量：霍尔器件可以用来测量磁场强度，如地理勘测、导航系统等。
•接近开关：基于霍尔效应的接近开关可以用于检测物体是否接近，常用于自动门控制、安全系统等。
•速度测量：霍尔器件可以用来测量物体的速度，如汽车速度测量、转速测量等。
•位置检测：利用霍尔器件可以检测物体的位置，如游乐设备、机械装置等。
4. 霍尔器件原理图示例下面是一种常见的霍尔器件原理图示例：VCC ──┬───────────────────────│+-+| | R1| |│├─────── Hall Element│+-+| | R2| |│GND以上原理图中的R1和R2是电阻器，Hall Element为霍尔元件，VCC和GND 为电源接口。
5. 总结霍尔器件作为一种基于霍尔效应的传感器，具有广泛的应用领域。
通过测量霍尔电压，我们可以间接获取电流、磁场强度等物理量。
本文简要介绍了霍尔器件的应用领域，并给出了一种常见的霍尔器件原理图示例。
希望本文对您了解霍尔器件的应用及其原理图有所帮助。
常用霍尔元件封装图以及霍尔元件对应型号和霍尔的应用
三脚插片封装是霍尔元件常用的一种封装形式，它的英文简称是 TO-92或 者SlP-3。
三脚插片封装都有标准尺寸，在厚度上会有细微的厚薄之分，但不影 响使用。
常用的三脚插片封装霍尔元件型号有 YS4仆.YS43F,YS44E,YS188,YS282 等等。
单极，双极锁存，全极性霍尔所用三脚插片封装形式最多，可用于无刷电 机，速度检测，家用电器，玩具设备，便携式电子等所有工控领域。
霍尔三脚插片 TO-92/SIP-3 封装图
管腿说明：1•电源2.地3•输出
霍尔三脚贴片SOT-23封装图
霍尔元件封装形式中的三脚贴片封装（SOT-23）是一种小型化的封装，它 的封装体积有大有小，贴片封装相比插片封装在安装上更便捷，也更节省人工。
常用的霍尔元件三脚贴片封装型号有： YS39E,YS1254,YS3254,YS282等。
霍尔四脚贴片
SOT-23-4封装图
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霍尔元件四脚贴片（SOT-23-4）封装形式，这种封装形式的霍尔有四个管脚， 双输入，双输出。
四脚贴片霍尔常用型号有： HG-106C,HG106A,HG166A,HW101A,HW108A 等等,并且以线性霍尔元件居多。
主要用于磁场检测，仪器仪表，电流传感器等。
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霍尔四脚插片DIP-4封装图
霍尔元件四脚插片（ DIP-4）封装形式，四脚插片霍尔常用 型号有： HG-302C,HG-302A,HG-362A,HW-300B,HW-302B,HW-322B 等等,四脚插片封装 是双输入，双输出。
以线性霍尔元件居多。
HG 系列四脚霍尔主要用于恒流源， HW 系列四脚霍尔主要用于恒压源。
多用于电流传感器，高斯计等磁检测产品中。
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霍尔四脚贴片SOT-89封装图
SOT-89封装霍尔，是四脚贴片的另一种封装形式， 89封装相比23封装体 积上更大，散热性更好，对于一些特别要求的客户是一个很好的选择。
SOT-89 封装常用霍尔元件型号有： SS541AT,SS543GT,SS513AT,SS513GT,VF526D 等， 以国外品牌霍尔居多。
常用于电机应用中。
√- MAX FLASH
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CATALOG USTllyG
DATE CoDE
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4.2 J6
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4冲。
