Transcript § 4.7 半导体传感器

§ 4.7
半导体传感器
半导体材料对光、热、力、磁、气体、湿
度等理化量具有敏感性，且体积小、结构简单、
功耗低、响应快、寿命长、安全可靠，发展和
应用半导体传感器已成为近代测试技术的重要
发展方向。
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半导体传感器
霍尔式传感器
霍尔式传感器是一种利用霍尔效
将霍尔元件置于感应强度为
应进行工作的传感器根据霍尔效
B 的磁场中，如果在激励电
应制成的元件称为霍尔元件，它
流端 a ， b 通以电流 i ，在
是一种半导体磁电转换元件。。
c,d 两端将产生霍尔电势 VH
VH  RH iB sin 
RH  霍尔系数，决定于材质、温度、
元件尺寸
　 电流与磁场方向的夹角
VH  f ( B，i)
即改变B或i即可改变
VH的值，就可把被
测参数转换为电压量
的变化
§ 4.7
半导体传感器
i
B
R
＋
E
－
霍尔元件基本电路
RL
UL
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霍尔元件测量微位移
半导体传感器
测量微位移，保持霍尔元件的激
励电流不变，使霍尔元件在均匀梯度
的磁场中沿 x 方向移动根据霍尔效
应，两个磁场产生方向相反的两个霍
尔电势 V1 和 V2 。在初始平衡位置
时，通过元件的两个磁场强度相等，
V1 ＝ V2 ，输出电压 VH ＝ V1 －
V2 ＝ 0 。当元件位移时，通过元件
的两个磁场强度改变， V1 ≠ V2 ，
从而得到一个输出电压 VH ，该霍尔
电势值 VH 便反映了霍尔元件位移量
的大小和方向。以测量微位移为基础，
可以测量许多与微位移有关的非电量，
如力，压力，应变,机械振动等等。。
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半导体传感器
固态图像传感器
固态图像传感器是一种能把受
光面的光像分成许多小单元
(称为像元) ，并将它们转换
成电信号，然后顺序地输送出
去的功能器件它具有尺寸小、
响应快、灵敏度高、稳定性好、
寿命长和功耗小等优点，在快
速动态测试、图像识别、电视
摄像和生产过程自动控制等领
域获得了广泛的应用。。
ILD1400 电压耦合元件传感