磁電式傳感器22008ppt課件

4.1 磁敏電阻傳感器,磁阻效應(yīng)：當(dāng)一載流體置于磁場中，其電阻會隨著磁場而變化 磁阻效應(yīng)方程：在只有電子參與導(dǎo)電的簡單情況下 磁敏電阻的靈敏度一般是非線性的，且受溫度影響較大,半導(dǎo)體磁阻元件的溫度特性不好。元件的電阻值在不大的溫度變化范圍內(nèi)減小的很快。因此，在應(yīng)用時，一般都要設(shè)計溫度補償電路。,4.2 磁敏二極管和磁敏三極管,磁敏二極管、三極管是繼霍爾元件和磁敏電阻之后發(fā)展起來的新型磁電轉(zhuǎn)換元件，它們具有磁靈敏度高，能識別磁場的極性、體積小、電路簡單等特點，因而日益得到重視，并在檢測、控制等方面得到應(yīng)用,4.2.1 磁敏二極管,（a）結(jié)構(gòu) （b）符號,4.2.1 磁敏二極管,當(dāng)磁敏二極管未受到外界磁場作用時，外加正向偏壓后，則有大量的空穴從P+-I結(jié)進(jìn)入I區(qū)，同時也有大量電子從N+-I結(jié)進(jìn)入I區(qū)。進(jìn)入I區(qū)的空穴和電子大部分通過漂移和擴散運動到達(dá)對面的電極形成電流。少部分由于熱運動進(jìn)入r區(qū)而復(fù)合,4.2.1 磁敏二極管的結(jié)構(gòu)原理,4.2.1 磁敏二極管的工作原理,4.2.2 磁敏二極管的主要特性,伏安特性,4.2.1 磁敏二極管的主要特性,磁電特性,4.2.1 磁敏二極管的主要特性,溫度特性,4.2.1 磁敏二極管的測量電路,4.2.1 磁敏二極管的測量電路,4.2.2 磁敏三極管的結(jié)構(gòu)原理,在弱P型或弱N型本征半導(dǎo)體上用合金法或擴散法制成發(fā)射極、基極和集電極?；鶇^(qū)較長，有高復(fù)合速率的r區(qū)和本征I區(qū)。長基區(qū)分為運輸基區(qū)和復(fù)合基區(qū),磁敏三極管的工作原理,當(dāng)磁敏三極管末受 磁場作用時，由于 基區(qū)寬度大于載流 子有效擴散長度， 大部分載流子通過 e-I-b形成基極電流，少數(shù)載流子輸入到c極。因而形成基極電流大于集電極電流的情況，使1,磁敏三極管的工作原理,當(dāng)受到正向磁場(H+)作用時，由于磁場的 作用，洛侖茲力使載流子偏向發(fā)射結(jié)的一 側(cè)，導(dǎo)致集電極電流顯著下降,磁敏三極管的工作原理,當(dāng)反向磁場(H-)作用時，在H-的作用下，載流子向集電極一側(cè)偏轉(zhuǎn)，使集電汲電流增大,H-,y,4.2.2 磁敏三極管的主要特性,伏安特性,不受磁場作用時,磁場為1kGs基極為3mA,4.2.2 磁敏三極管的主要特性,3BCM 磁敏三極管的磁電特性,磁靈敏度,4.2.2 磁敏三極管的主要特性,4.2.2 溫度補償,對于硅磁敏三極管因 其具有負(fù)溫度系數(shù)， 可用正溫度系數(shù)的普 通硅三極管來補償因 溫度而產(chǎn)生的集電極 電流的漂移,4.2.3 溫度補償,鍺磁敏二極管電流隨溫度升高而增加的這一特性，使其作為硅磁敏三極管的負(fù)載，從而當(dāng)溫度升高時，可補償硅磁敏三極管的負(fù)溫度漂移系數(shù)所引起的電流下降,4.2.3 溫度補償,采用兩只特性一致、磁極相反的磁敏三極管組成的差動電路。這種電路既可以提高磁靈敏度，又能實現(xiàn)溫度補償，它是一種行之有效的溫度補償電路,磁敏二極管的應(yīng)用,1 裂縫；2 磁敏管探頭；3 鐵芯； 4 激勵線圈；5 被測棒材,小