霍尔传感器测周期在生活中的应用 作者：任于鹏来源：《中学物理·高中》2016年第12期基于新课标高中物理选修3-1第103页课题研究—霍尔效应这一问题，通过查阅资料，写下本文，仅供大家参考.霍尔效应（Halleffect）作为一种磁电效应，它是1879年由美国物理学家霍尔（E.H.Hall）发现并以此命名的，因为半导体材料的霍尔效应比较明显，因此现在有各种各样的用半导体制成的霍尔传感器.霍尔传感器结构简单，精确度高，在电、磁测量中有着广泛的应用前景，本文主要浅谈霍尔传感器测周期在生活中的应用.1霍尔效应原理霍尔效应原理如图1所示.在洛伦兹力的作用下，上下表面将分别有正负电荷积聚，形成横向电场EH（称为霍尔电场），达到平衡时，qEH=qvB或EH=vB洛伦兹力与电场力抵消，霍尔电压为U=φ1-φ2=vBb（1）b是导体板长度，d代表板厚，v代表载流子定向运动的平均速率，则v可看作载流子定向运动在单位时间所走过的路程，故单位时间内流过导体板横截面积bd的电荷等于体积vbd内的电荷.设单位体积内载流子数为n，则这份电荷等于qnvbd，流过横截面的电流为I=qnvbd.将其代入（1）得：U=IBnqd（2）2用霍尔传感器测周期原理用霍尔传感器HC和“838”计算器组成电路原理图如图2所示.我们不妨把图2装置叫作周期测量仪.UCC=3V，R1=910Ω，R2，R3为分压电阻.接通电源，霍尔传感器HC输出高电平，当磁感应强度B增加到阈值时，输出U0立即变为低电平，当磁感应强度B低到释放点时，U0从低电平调到高电平.经过一周期，磁钢接近一次霍尔传感器，自动发出
检测
工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训
脉冲，经R2，R3分压后，由C，D两点取出的脉冲信号送入“838”计算器的“=”号键两端作计数.制作时，打开“838”计算器的后盖，找出与“=”键相应的铜箔接点.这两点间有1.5V的电压，焊出两根引线，正接点接“C”点，另一点接“D”点.计数时，合上计算器电源，再依次按动键“0”，“”，“1”每经过一个周期，HC检测到的信号即送入计算器”=”两端作一次累加计数.当计算器显示1时开始计时，经过n个周期，计算器读数n1时停此计时.读出总时间t，周期T：T=tn（3）3霍尔传感器测周期在生活中的应用3.1测圆盘转的圈数测圆盘转的圈数原理图如图3所示，一绕轴圆面，圆面上均匀分布着磁钢，霍尔传感器紧挨圆面边沿.霍尔传感器按图2周期测量仪的原理图安装.圆面绕轴转动，磁钢与周期测量仪相遇，磁钢与霍尔传感器相遇一次，计算器读数累加一次，先测出转一圈的读数A.圆的半径R，共转过的读数为n，总路程为s：s=2nπRA（4）我们读出计算器读数，就能用（4）算出小汽车一天的里程.3.2小汽车一天里程的测量在触发叶轮上，均匀安装4块磁钢，从经过飞轮转轴的外壳（外壳固定在小汽车上），焊接一根钢板出来，钢板长度与磁钢离轴心距离相等.将霍尔集成块安装在钢板末端，车轮转动，霍尔传感器与磁钢第一次相遇时计算器显示“1”，经过一天的行驶，计算器读书数n，测得车轮半径R.一天行驶路程为s：s=2n-1πR4（5）我们读出计算器读数，根据已知量用（5）就可算出小汽车一天的里程.3.3电风扇转速的测量电风扇一般只有档位1，2，3.并不知道每档对应多少转每秒，为此进行如下改装来测得其转速.图5把永磁钢装在金属网里，并把金属网焊接在电风扇叶边沿上，将图5霍尔集成块安装在外罩上面，当磁钢与霍尔传感器相遇时，距离非常小（1mm-5mm），相遇一次，霍尔传感器集成块的计算器读数增加1.当显示器读数为1开始计时，显示器读数为n时，停此计时，读出总时间t，转过的圈数为n-1，单位时间转过的圈数为v：v=n-13t（6）我们读出计算器读数，测出总时间t，就可用（6）算电风扇单位时间转过的圈数.霍尔传感器测周期可以用来解决生活中的好多常见问题，这里列举了几例，仅供大家参考.
浙公网安备 33021202002483