会计学半导体磁敏传感器指电参数按一定规律随磁性量变化的传感器,常用的磁敏传感器有霍尔传感器和磁敏电阻传感器。此外还有磁敏二极管、磁敏晶体管等。磁敏器件是利用磁场工作(gōngzuò)的,因此可以通过非接触方式检验。非接触方式可以保证寿命长、可靠性高。半导体磁敏传感器的应用十分广泛。可用于测量磁场，特别是对弱磁场的测量、电流测量、位移等机械量的检测等。在电流检测中，作为电流传感器、变送器的检测器件；转动角度的测量，广泛应用于汽车制造业；微弱磁场的检测，主要用于伪钞识别；流量计领域用于电子水表、电子煤气表、流量计等。磁敏传感器的基本(jīběn)工作原理7.2磁阻效应在半导体上施加磁场时，由于洛伦兹力的作用，载流子的漂移方向将发生偏转，致使与外加电场同方向的电流分量减小，等价于电阻增大。这种现象叫磁阻效应。当电流和磁场的方向垂直时，称为横向磁阻效应。若外加磁场与外加电场平行，称为纵向磁阻效应。横向比纵向磁阻效应大。设没有磁场时的电阻率为，施加电场时的电阻率为，则横向磁阻效应的大小可用横向磁阻系数来表示：电荷的聚积(jùjī)必将产生静电场，即为霍尔电场，该静电场对电子的作用力为FE与洛仑兹力方向相反，将阻止电子继续偏转，其大小为:若是P型半导体霍尔元件(yuánjiàn)，则7KH为霍尔元件(yuánjiàn)的灵敏度，这时，霍尔电势表示为：流I和工作电压V的乘积即为额定功耗。一般可分为最小、典型、最大三档，单位为mw。当供给霍尔元件的电压确定后，根据额功耗可以(kěyǐ)知道额定控制电流I。有些产品提供额定控制电流和电压，不给出额定功耗。5.寄生(jìshēng)直流电势UOD表7-1国产典型霍尔元件(yuánjiàn)的性能霍尔元件基本电路1.符号通常(tōngcháng)在电路中，霍尔器件用下图所示的几种符号表示。国产元件常用H表示霍尔器件，后面的字母代表元件的材料，例如，HZ－1表示用锗材料制成的霍尔器件，HT－1表示用锑化铟制成的霍尔器件，后面的数字代表产品序号。国产(guóchǎn)霍尔元件型号的命名方法2.基本(jīběn)电路连接(liánjiē)方式霍尔元件的输出信号(xìnhào)为mv级，实际使用中采用运算放大器加以放大，元件与放大器集成在同一芯片内。如下图所示。霍尔式传感器的温度误差(wùchā)及其补偿令在初始温时，元件灵敏度系数为、输入电阻为，当温度由变化到，即有时，各参数变化为：（二)、合理(hélǐ)选择负载电阻下图给出了几种补偿电路的例子。其中图（a）、（b）、（c）为电压源输入，图（d）为电流源输入，为电压源内阻；和为热敏电阻。例如对于图（b）的情况，如果温度系数为负，T，则选用电阻温度系数为负的热敏电阻。霍尔元件(yuánjiàn)等效为一个电桥（1）图（a）是不对称补偿电路，在不加磁场时，有调节可使为零。（2）图中（b）、（c）、（d）为对称补偿电路。(a)不对称补偿，结构简单，调整补偿方便，能量损失小，而且在不等位电势不大时，对输出霍尔电势损失小。(b),(c),(d)是对称电路，在温度变化时补偿的稳定性好。但(c),(d)减小了霍尔元件的输入电阻，增大了输入功率(gōnglǜ)，降低了霍尔元件的霍尔电压输出，且(c),(d)使元件的输出电阻增大。7.4霍尔传感器由于霍尔元件产生的电势差很小，故通常将霍尔元件与放大器电路、温度补偿电路及稳压电源电路等集成(jíchénɡ)在一个芯片上，称之为霍尔传感器，也称为霍尔集成(jíchénɡ)电路。线性霍尔传感器单端输出传感器的电路结构框图（二）线性型霍尔传感器的输出特性（1）霍尔元件：在0.1T磁场作用下，霍尔元件开路时可输出20mV左右的霍尔电压，当有负载时输出10mV左右的霍尔电压。（2）差分放大器：放大器将霍尔电压UH放大，以便驱动(qūdònɡ)后一级整形电路。2．霍耳开关集成传感器的工作特性曲线从工作特性曲线上可以看出，工作特性有一定的磁滞BH，这对开关动作的可靠性非常有利(yǒulì)。图中的BOP为工作点“开”的磁感强度，BRP为释放点“关”的磁感应强度。霍尔传感器的应用(yìngyòng)霍尔电流传感器工作(gōngzuò)原理如上图所示，标准圆环铁芯有一个缺口，将霍尔传感器插入缺口中，圆环上绕有线圈，当电流通过线圈时产生磁场，则霍尔传感器有信号输出。霍尔位移传感器可制成如上图（a）所示的结构，在极性相反、磁场强度相同的两个磁钢的气隙间放置一个霍尔传感元件(yuánjiàn)，当控制电流IC恒定不变时，霍尔电压UH与外加磁感应强度成正比；若磁场在一定范围内沿x方向的变化梯度dB/dx为一常数，如上图（b)所示，则当霍尔元件(y