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德國巴魯夫BALLUFF磁敏傳感器的工作原理
磁敏傳感器,，顧名思義就是感知磁性物體的存在或者磁性強度(在有效范圍內(nèi))這些磁性材料除永磁體外，還包括順磁材料(鐵,、鈷,、 鎳及其它們的合金)當然也可包括感知通電(直、交)線包或?qū)Ь€周圍的磁場,。
一,， 傳統(tǒng)的磁檢測中首先被采用的是電感線圈為敏感元件。特點正是無須在線圈中通電,，一般僅對運動中的永磁體或電流載體起敏感作用,。后來發(fā)展為用線圈組成振蕩槽路的。 如探雷器,， 金屬異物探測器,，測磁通的磁通計等. (磁通門，振動樣品磁強計),。
二, 霍爾傳感器
霍爾傳感器是依據(jù)霍爾效應制成的器件,。
霍爾效應：通電的載體在受到垂直于載體平面的外磁場作用時，則載流子受到洛倫茲力的作用,， 并有向兩邊聚集的傾向,由于自由電子的聚集(一邊多一邊必然少)從而形成電勢差,， 在經(jīng)過特殊工藝制備的半導體材料這種效應更為顯著。從而形成了霍爾元件,。早期的霍爾效應的材料Insb(銻化銦),。為增強對磁場的敏感度,在材料方面半導 體IIIV 元素族都有所應用,。
近年來，除Insb之外,，有硅襯底的,，也有砷化鎵的?；魻柶骷捎谄涔ぷ鳈C理的原因都制成全橋路器件,，其內(nèi)阻大約都在 150Ω~500Ω之間。對線性傳感器工作電流大約在2~10mA左右,，一般采用恒流供電法,。
Insb與硅襯底霍爾器件典型工作電流為10mA。而砷化鎵典型工作電流為2 mA,。作為低弱磁場測量,，我們希望傳感器自身所需的工作電流越低越好。（因為電源周圍即有磁場,，就不同程度引進誤差,。另外，目前的傳感器對溫度很敏感,，通 的電流大了,，有一個自身加熱問題。（溫升）就造成傳感器的零漂,。這些方面除外附補償電路外,，在材料方面也在不斷的進行改進。
霍爾傳感器主要有兩大類,，一類為開關(guān)型器件,，一類為線性霍爾器件，從結(jié)構(gòu)形式（品種）及用量,、產(chǎn)量前者大于后者,。霍爾器件的響應速度大約在1us 量級,。
三，磁阻傳感器
磁阻傳感器,，磁敏二極管等是繼霍爾傳感器后派生出的另一種磁敏傳感器,。采用的半導體材料于霍爾大體 相同。但這種傳感器對磁場的作用機理不同,，傳感器內(nèi)載流子運動方向與被檢磁場在一平面內(nèi),。（順便提醒一點，霍爾效應于磁阻效應是并存的,。在制造霍爾器件時 應努力減少磁阻效應的影響,，而制造磁阻器件時努力避免霍爾效應（在計算公式中,，互為非線性項）。
在磁阻器件應用中,，溫度漂移的控制也是主要矛盾,，在器件制 備方面，磁阻器件由于與霍爾不同,，因此,，早期的產(chǎn)品為單只磁敏電阻。由于溫度漂移大,，現(xiàn)在多制成單臂（兩只磁敏電阻串聯(lián)）主要是為補償溫度漂移,。目前也有 全橋產(chǎn)品，但用法（目的）與霍爾器件略有差異,。據(jù)報導磁阻器件的響應速度同霍爾1uS量級,。
磁阻傳感器由于工作機理不同于霍爾，因而供電也不同,，而是采用恒壓源（但也需要一定的電流）供電,。當后續(xù)電路不同對供電電源的穩(wěn)定性及內(nèi)部噪聲要求高低有所不同。
以上內(nèi)容可供參考,，如有需求,，詳見：德國巴魯夫BALLUFF