第11讲 压力检测(霍尔式)
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霍尔式压力传感器工作原理及结构1、工作原理在使用的霍尔式压力传感器中,.均采用恒定电流I,而使B的大小随被测压力户变化达到转换目的。
(1)压力一霍尔片位移转换将霍尔片固定在弹簧管自由端.当被测压力作用于弹黄管时,把压力转换成霍尔片线性位移。
(2)非均匀线性磁场的产生为了达到不同的霖尔片位移,施加在霍尔片的磁感应强度B不同,又保证霍尔片位移一磁感应强度B线性转换,就需要一个非均匀线性磁场。
非均匀线性磁场是靠极靴的特殊几何形状形成的,如图2-12所示。
(3)霍尔片位移-霍尔电势转换由图2-12可知,当霍尔片处于两对极靴间的中央平衡位置时,由于霍尔片左右两半所通过的磁通方向相反、大小相等,互相对称,故在霍尔片左右两半上产生的霖尔电势也大小相等、极性相反,因此,从整块霍尔片两端导出的总电势为零,当有压力作用,则翟尔片偏离极靴间的中央平衡位置。
橄尔片两半所产生的两个极性相反的电势大小不相等,从整块霍尔片导出的总电势不为零.压力越大,输出电势越大.沿霍尔片偏离方向上的磁感应强度的分布呈线性状态,故霍尔片两端引出的电势与报尔片的位移成线性关系.即实现了霍尔片位移和报尔电势的线性转换。
2.霍尔式压力传感器的结构常见的霖尔式压力传感器有YSH-1型和YSH-3型两种。
图2-13所示为YSH-3型压力传感器结构示意图。
被测压力由弹赞管1的固定端引入,弹赞管自由端与霍尔片3相连接,在霍尔片的上下垂直安放着两对磁极,使狱尔片处于两对磁极所形成的非均匀线性磁场中,霍尔片的四个端面引出四根导线,其中与磁钢2相平行的两根导线与直流稳压电源相连接,另两根用来输出信号。
当被测压力引入后,弹簧管自由端产生位移,从而带动霍尔片移动护改变了施加在霍尔片上的磁感应强度,依据霍尔效应进而转换成霍尔电势的变化,达到了压力-位移-霍尔电势的转换。
为了使VH与B成单值函数关系,电流I必须保持恒定.为此,霍尔式压力传感器一般采用两级申联型稳压电源供电,以保证控制电流了的恒定。
霍尔测试原理霍尔测试原理是指利用霍尔效应来进行电气测量的一种方法。
霍尔效应是指当导体中的电流通过时,如果在导体上加上一个磁场,就会产生一种电压。
这种电压被称为霍尔电压,它与磁场的大小和方向成正比。
利用这种效应,可以测量电流、磁场和导体的性质。
霍尔测试原理在电子、电气领域有着广泛的应用,下面将详细介绍霍尔测试原理的相关知识。
首先,我们来了解一下霍尔效应的基本原理。
当导体中有电流通过时,电子会受到洛伦兹力的作用,从而导致电子在导体中的移动方向发生偏转。
如果在导体上加上一个垂直于电流方向的磁场,那么受到洛伦兹力的作用,电子就会在导体中产生一个偏转运动,最终导致导体上出现一种电压,这就是霍尔电压。
霍尔电压的大小与电流、磁场的大小和导体的性质有关,可以通过测量霍尔电压来获取这些信息。
在实际的应用中,我们可以利用霍尔测试原理来测量电流。
通过将霍尔元件置于电流所在的导体中,当电流通过时,霍尔元件上就会产生霍尔电压。
通过测量霍尔电压的大小,就可以得到电流的大小。
这种方法可以实现对电流的非接触式测量,具有很高的精度和稳定性。
除了测量电流,霍尔测试原理还可以用于测量磁场。
当导体中有电流通过时,如果在导体周围加上一个磁场,就会产生霍尔电压。
通过测量霍尔电压的大小和方向,就可以获取磁场的大小和方向。
这种方法在磁场测量领域有着广泛的应用,可以实现对磁场的精确测量。
此外,霍尔测试原理还可以用于测量导体的性质。
由于霍尔电压的大小与导体的性质有关,可以通过测量霍尔电压的大小来获取导体的电阻率、载流子浓度等信息。
这对于研究材料的电学性质和导体的质量控制具有重要意义。
总的来说,霍尔测试原理是一种非常重要的电气测量方法,它可以实现对电流、磁场和导体性质的精确测量。
在实际的应用中,霍尔测试原理已经被广泛应用于电子、电气领域,为工程技术和科学研究提供了重要的手段。
通过深入了解霍尔测试原理的相关知识,可以更好地掌握这一测量方法的原理和应用,为相关领域的研究和应用提供有力的支持。
霍尔式压力表
霍尔式压力表是一种基于霍尔效应的压力测量仪表。
这种仪表利用霍尔元件的磁电阻效应来测量压力。
当压力作用在霍尔元件上时,会产生一个电信号,这个电信号与压力的大小成比例关系。
通过测量这个电信号,就可以得到压力的大小。
霍尔式压力表的优点包括高精度、高可靠性、低误差、低漂移、低功耗、长寿命等。
此外,这种仪表还具有体积小、重量轻、易于安装和维护等特点,因此在工业控制、流体测量等领域得到了广泛应用。
需要注意的是,霍尔式压力表在使用过程中需要定期进行校准和维护,以确保其测量准确性和可靠性。
同时,在选择霍尔式压力表时,需要根据实际应用需求和工况条件进行选型,以确保其能够正常工作并达到所需的测量精度。