| |
Энциклопедия магнетизма.
|
Современные магниточувствительные элементы Холла.
|
Расскажем более подробно о современных преобразователях магнитного поля
в напряжение, которые мы используем при измерениях.
Современные магниточувствительные элементы Холла изготавливаются из гетероэпитаксиальных структур
антимонида индия на полуизолирующем арсениде галлия с высокой подвижностью носителей заряда.
Основные технические параметры миниатюрных элементов Холла приведены в таблице.
|
Температурный коэффициент ЭДС Холла, %/К, не более |
0,02 |
Температурный коэффициент электрического сопротивления, %/К,
не более |
0,03 |
Коэффициент нелинейности по магнитной индукции, %, не более |
0,3 |
Входное (выходное) сопротивление элемента Холла, Ом, не более |
8 |
Магнитная чувствительность, мВ/Тл, не менее |
300 |
Напряжение неэквипотенциальности, мкВ, не более |
30 |
Номинальный ток питания элементов Холла, мА |
30 |
Габариты элемента Холла в сборе (по электрическим выводам), мм, не более |
0,15 × 1,2 × 70 |
Габариты магниточувствительной области, мм |
0,5 × 0,5 × 0,006 |
И теперь, после "сухих" официальных цифр, ряд "живых" практических замечаний по миниатюрным преобразователям Холла:
1. Чувствительность кристаллов Холла разная.
При изготовлении их из гетероэпитаксиальных структур антимонида индия семнадцатой степени концентрации, чувствительность может быть от
200 до 300 мВ/Тл. Сопротивление от
6 до 14 Ом. Можно их запитать от генератора напряжения, при этом автоматически происходит компенсация от температуры,
но магнитосопротивление при этом не компенсируется. Проще запитать от генератора тока, в самом простом случае через резистор от источника напряжения от 3 до 12 В.
Разброс параметров кристаллов по пластине (3000 элементов) обычно в пределах 5%.
2. Вид конечного изделия, разумеется, не
кристаллы, а магнитометрические щупы. Магнитометрические зонды (щупы) толщиной
менее 150 мкм очень дорогие (от 150 у. е.).
Зонд толщиной 240..280 мкм стоит около 25 у. е. Характеристики у них одинаковые.
Длина зонда может быть разная, типовые длиной 110 мм. Это шлейф из четырех проводов ПЭЛШО 0.15 с залуженными выводами под пайку обычным паяльником.
|
|
|
3. Существуют комбинированные зонды – градиентометры, зонд с нормальным и тангенциальным
расположением элементов Холла, трехкомпонентный ( по координатам
x, y, z,),
с датчиком Холла и терморезистором. Выводы кристалла – золотая микропроволока.
4. Наиболее удобные для работы зонды – датчики в держателях.
Держатель – это пластина из латуни 3,0 х 0,5 х 100 мм, куда вклеивается
миниатюрный преобразователь Холла.
Сверху пластина закрыта декоративной пленкой. Она сразу крепится в любую ручку.
Впрочем, каждый сам решит, как крепить и
использовать эти датчики. Мы просто хотели рассказать о
современных магниточувствительных элементах Холла.
|
|