線性霍爾元件的原理及應用
2020-11-21 電子發燒友線性霍爾元件的原理及應用
發表於 2017-02-06 17:08:03
UGN350lT是一種目前較常用的三端型線性霍爾元件。它由穩壓器、霍爾發生器和放大器組成。用UGN350lT可以十分方便地組成一臺高斯計。其使用十分簡單，先使B=0，記下表的示值VOH，再將探頭端面貼在被測對象上，記下新的示值VOH1。
ΔVOH=VOH1-VOH
如果ΔVOH》0，說明探頭端面測得的是N極;反之為S極。UGN3501T的靈敏度為7V/T，由此即可測出相應的被測磁感應強度B。
如果採用數字電壓表（DVM），可得圖1所示的線性高斯計。運放採用高精度運放CA3130。該電路的具體調零方式為：開啟電源後，令B=0，調節W1使DVM的示值為零，然後用一塊標準的釹鋁硼磁鋼（B=0.1T）貼在探頭端面上，調節W2使DVM的示值為1V即可。本高斯計檢測時示值如果為-200mV，則探頭端面檢測的是S極，磁場強度為0.02T。本高斯計也可用來測量交變的磁場，不過DVM應改為交流電壓表。顯然使用圖1的電路可以很方便地擴展普通數字萬用表的功能。
用UGN3501T還可以十分方便地組成如圖2所示的鉗形電流表。將霍爾元件置於鉗形冷軋矽鋼片的空隙中，當有電流流過導線時，就會在鉗形圓環中產生磁場，其大小正比於流過導線電流的安匝數;這個磁場作用於霍爾元件，感應出相應的霍爾電勢，其靈敏度為7V/T，經過運放μA741調零，線性放大後送入DVM，組成數字式鉗形電流表。該表的調試也十分簡單：導線中的電流為零時，調節W1、W2使DVM的示值為零。然後輸入50A的電流，調W3使DVM讀數為5V;反向輸入-50A電流，數字表示值為-5V。反覆調節W1、W2、W3，讀數即可符合要求。本鉗形電流表經實驗，其靈敏度不小於0.1V/A，同樣，本電流表也可用於交流電流的測量，將DVM換成交流電壓表即可，十分方便。
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