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霍尔传感器的电路符号及结构图

发布日期:2020-10-05 11:55

  霍尔传感器主要由霍尔元件构成。霍尔元件采用的材料有N型锗(Ge)、锑化铟(InSb)、砷化铟(InAs)、砷化镓(GaAs)及磷砷化铟(InAsP)等。各种材料制成的霍尔元件特性各异,InSb元件的输出信号较大,但受温度的影响也较大(但近期生产的新型霍尔元件,在- 20℃~+80℃时,其温度系数低于0.002/C);砷化铟元件及锗元件的输出不如锑化铟大,但温度系数小,线性也好;采用砷化镓的元件温度特性好,但价格较贵。

  早期的霍尔传感器元件由单晶薄片在两端焊上两根控制电流引线,另两端焊上两根输出引线,如下图(a)所示。

  现在生产的霍尔传感器元件是采用外延及离子注入工艺、或者是采用溅射工艺制造出的产品,其尺寸小,性能优良,也使生产成本大大降低。图4-12(b)是由锑化铟为材料制成的霍尔传感器元件结构。它是由衬底、十字形溅射薄膜、引线(电极)及磁性体顶部(用来提高输出灵敏度)等部分构成的,采用陶瓷或塑料封装方式。

  霍尔传感器元件输出的电动势很小,并且容易受温度的影响。随着半导体工艺的不断发展,现在已经将霍尔元件、放大器、温度补偿电路以及稳压电源等制作在一个芯片上,通常称这种芯片为集成霍尔传感器,简称为霍尔传感器或霍尔集成电路。霍尔传感器通常分为线性型与开关型两大类。 ●线性型霍尔传感器的输出电压与外加磁场呈线性关系。

  无论是线性型霍尔传感器还是开关型霍尔传感器,它们的外形多数与一般的晶体三极管或8脚DIP封装的集成电路十分相似,前者也采用3个引出脚方式。