发表于：2004/10/12 21:58:00
#0楼
介绍
SS9 系列线性输出霍尔元件给机械/ 电气工程师提供了有效的位置和电流测量，传感器特性和应用将在这篇中讨论。
传感器介绍
元件内部包括: 霍尔芯片，温度补偿放大器和输出电阻。其中三个厚膜电阻被集合在器件设计中，调节灵敏度和温度补偿，另一个电阻被校正用于偏置电压。
线性输出霍尔元件的使用：
SS9 受磁场动作，可用于位置检测的方法，对于具体的应用，磁场触发方式由成本、性能、精度和其他要求所决定。
1、单极“迎面” 运动位置传感
磁铁的一极靠近和远离元件，形成单极迎面位置传感，但磁铁足够远离传感器时，在传感面上的磁场强度接近零。在这种情况下，传感器输出输进6V（供
电12V）。但磁铁的南极靠近传感器，传感面上磁场正向越来越大，传感器输出线性增大至到４００高斯水平，输出电平至9V，传感器输出与检测距离关系非线性，但在一个小范围内，可以作接近线性。
2、双极“迎面” 运动位置传感
元件在两个磁铁当中（两个S极相对，两个N极由长条连接固定）时，当磁铁位移到最左面，SS9受到磁铁#1负磁场影响，输出3V，当#1磁铁靠近，负磁场减小，直至在#1 和#2 磁铁中心点正负平衡，传
感器输出6V，当磁铁#1 继续靠近传感器，正磁场越来越大，直至输出9V。这个测量方法提供了传感器整个量程内高精度和好的分辨率。传感器输出在零点附近接近线性。
输出线性化
3、偏置迎面运动位置传感
这是一种双极传感的修正模式，元件在两个磁铁当中（两个S极相对，元件和其中一磁铁不动，另一磁铁运动）时，当移动磁铁条被充分远离时，SS9受固定偏置磁场影响。当移动磁铁靠近传感器时，2个磁铁产生磁场混合。当足够靠近时，传感器会“看到”非常强正磁场，这个方法机械上较简单，并充分利用 SS9 的全量程。
4、侧面滑动运动位置传感。
元件在一磁铁条侧面，在元件和磁铁条侧间维持一个精密控制的间隙，当磁钢在固定的间隙中前后移动，当北极移到传感器处，产生一个负磁场，当南极移到时，产生一个正磁场。这种方法结构简单，并且当使用一个足够长的磁铁条，可检测长的磁铁的行程位置，双极输出特性是所有系统最线性的，但是，须严格维持传感器与磁钢的间隙保持一致。
传感器的输出与磁场成线性关系，但与距离可能非常不线性，可有几种线性补偿方法，一种方法是把SS9线性输出转换为数字量与微处理器ROM 中的数据表对照，或用补偿公式计算。第2 种方法是用一个具有足够线性转换功能的模拟电路来线性化。第3种方法是中线性方法，它是利用磁设计- 改变所用磁钢的几何尺寸与位置，这些磁组件设计不能用一般的理论来设计。通过测量特殊组件的磁曲线，并用经验来设计磁钢，这种方法较容易，用补偿好的霍尔传感器来替换现有的各种磁系统，设计人员可能开发出执行多种测量功能的系统。
5、传感器应用液体测量
检测浮球的高度是测量容器中液体高度的一种方法。传感元件可与浮球在一个非类铁金属材料的容器中（铝），当液体下降，磁钢靠近传感器，输出电压上升，此方法无需电气接口放置于容器内。
6、流量计
霍尔线性元件可用于流量计制作，当通过腔体的流速增加时，弹簧连着的翼
推动一个螺旋轴转动，从而提升磁钢引起传感器的输出变化。当流速减少时，卷
弹簧引起组件下降，减少了传感器的输出。磁钢及螺杆组件用来提供流速测量
的线性测量。
7、电流测量
当然，霍尔线性元件不一定总与永磁磁钢一起工作，因为在一个非饱和电磁场中，磁场强度与电流成线性关系，因此霍尔线性元件可用于测量电流，（用途还挺广）如：一个简单电流传感器，线圈围绕园环通过电流，传感器被置于圆环间隙中，间隙中磁场与电流成线性，因此得出一个输出电压与被测电流成线性关系，此类传感器可用于马达控制中，用于电流反馈。
电磁场中的磁场不仅是电流的函数，而且与线圈匝数有关，如被测电流大于
30A 时，可采用单匝测量法。这种传感器运用于高电流，宽动态范围，低
阻抗，线性电流测量场合。
磁特性
一般可用一个半对数图表征：磁场强度与各种条形磁钢的距离之间的关系。每一条曲线代表1 个磁钢迎面动作状态。在给定距离下，最稳定的操作是由在此距离下，能提供最大磁场强度变化量的磁钢来实现。在这种磁钢迎面动作时，任何磁钢要提供最佳精度，最好的磁强度是400gauss。输出是与磁场强度成线性关系，与距离不线性，因此如应用场合需线性关系，需使用微处理器通过查表进行线性处理。
旋转角度
在过零点，旋转角度与高斯接近线性关系。磁极数决定了旋转角度数量，磁
钢与传感器距离决定了高斯和角度最线性化的高斯值。
（由于本人翻译水平有限和原文图文联系过多，有个别地方省略和不通，敬请原谅！）
SS9 系列线性输出霍尔元件给机械/ 电气工程师提供了有效的位置和电流测量，传感器特性和应用将在这篇中讨论。
传感器介绍
元件内部包括: 霍尔芯片，温度补偿放大器和输出电阻。其中三个厚膜电阻被集合在器件设计中，调节灵敏度和温度补偿，另一个电阻被校正用于偏置电压。
线性输出霍尔元件的使用：
SS9 受磁场动作，可用于位置检测的方法，对于具体的应用，磁场触发方式由成本、性能、精度和其他要求所决定。
1、单极“迎面” 运动位置传感
磁铁的一极靠近和远离元件，形成单极迎面位置传感，但磁铁足够远离传感器时，在传感面上的磁场强度接近零。在这种情况下，传感器输出输进6V（供
电12V）。但磁铁的南极靠近传感器，传感面上磁场正向越来越大，传感器输出线性增大至到４００高斯水平，输出电平至9V，传感器输出与检测距离关系非线性，但在一个小范围内，可以作接近线性。
2、双极“迎面” 运动位置传感
元件在两个磁铁当中（两个S极相对，两个N极由长条连接固定）时，当磁铁位移到最左面，SS9受到磁铁#1负磁场影响，输出3V，当#1磁铁靠近，负磁场减小，直至在#1 和#2 磁铁中心点正负平衡，传
感器输出6V，当磁铁#1 继续靠近传感器，正磁场越来越大，直至输出9V。这个测量方法提供了传感器整个量程内高精度和好的分辨率。传感器输出在零点附近接近线性。
输出线性化
3、偏置迎面运动位置传感
这是一种双极传感的修正模式，元件在两个磁铁当中（两个S极相对，元件和其中一磁铁不动，另一磁铁运动）时，当移动磁铁条被充分远离时，SS9受固定偏置磁场影响。当移动磁铁靠近传感器时，2个磁铁产生磁场混合。当足够靠近时，传感器会“看到”非常强正磁场，这个方法机械上较简单，并充分利用 SS9 的全量程。
4、侧面滑动运动位置传感。
元件在一磁铁条侧面，在元件和磁铁条侧间维持一个精密控制的间隙，当磁钢在固定的间隙中前后移动，当北极移到传感器处，产生一个负磁场，当南极移到时，产生一个正磁场。这种方法结构简单，并且当使用一个足够长的磁铁条，可检测长的磁铁的行程位置，双极输出特性是所有系统最线性的，但是，须严格维持传感器与磁钢的间隙保持一致。
传感器的输出与磁场成线性关系，但与距离可能非常不线性，可有几种线性补偿方法，一种方法是把SS9线性输出转换为数字量与微处理器ROM 中的数据表对照，或用补偿公式计算。第2 种方法是用一个具有足够线性转换功能的模拟电路来线性化。第3种方法是中线性方法，它是利用磁设计- 改变所用磁钢的几何尺寸与位置，这些磁组件设计不能用一般的理论来设计。通过测量特殊组件的磁曲线，并用经验来设计磁钢，这种方法较容易，用补偿好的霍尔传感器来替换现有的各种磁系统，设计人员可能开发出执行多种测量功能的系统。
5、传感器应用液体测量
检测浮球的高度是测量容器中液体高度的一种方法。传感元件可与浮球在一个非类铁金属材料的容器中（铝），当液体下降，磁钢靠近传感器，输出电压上升，此方法无需电气接口放置于容器内。
6、流量计
霍尔线性元件可用于流量计制作，当通过腔体的流速增加时，弹簧连着的翼
推动一个螺旋轴转动，从而提升磁钢引起传感器的输出变化。当流速减少时，卷
弹簧引起组件下降，减少了传感器的输出。磁钢及螺杆组件用来提供流速测量
的线性测量。
7、电流测量
当然，霍尔线性元件不一定总与永磁磁钢一起工作，因为在一个非饱和电磁场中，磁场强度与电流成线性关系，因此霍尔线性元件可用于测量电流，（用途还挺广）如：一个简单电流传感器，线圈围绕园环通过电流，传感器被置于圆环间隙中，间隙中磁场与电流成线性，因此得出一个输出电压与被测电流成线性关系，此类传感器可用于马达控制中，用于电流反馈。
电磁场中的磁场不仅是电流的函数，而且与线圈匝数有关，如被测电流大于
30A 时，可采用单匝测量法。这种传感器运用于高电流，宽动态范围，低
阻抗，线性电流测量场合。
磁特性
一般可用一个半对数图表征：磁场强度与各种条形磁钢的距离之间的关系。每一条曲线代表1 个磁钢迎面动作状态。在给定距离下，最稳定的操作是由在此距离下，能提供最大磁场强度变化量的磁钢来实现。在这种磁钢迎面动作时，任何磁钢要提供最佳精度，最好的磁强度是400gauss。输出是与磁场强度成线性关系，与距离不线性，因此如应用场合需线性关系，需使用微处理器通过查表进行线性处理。
旋转角度
在过零点，旋转角度与高斯接近线性关系。磁极数决定了旋转角度数量，磁
钢与传感器距离决定了高斯和角度最线性化的高斯值。
（由于本人翻译水平有限和原文图文联系过多，有个别地方省略和不通，敬请原谅！）