霍尔传感器-Oracle学习笔记
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简介：
本笔记旨在记录和分享关于霍尔传感器的相关知识与应用技巧，并结合Oracle数据库技术，探讨其在数据采集及处理中的创新使用方法。
14.2 霍尔传感器
霍尔传感器是一种检测磁场的装置，在测量、自动化控制、交通运输及日常生活等领域有着广泛应用。
14.2.1 实物外形与图形符号
图14-7展示了霍尔传感器的实际外观和相应的图形表示。
### 14.2.2 结构与工作原理
#### 霍尔效应
当通电导体置于磁场中时，其两侧面会产生电压，这种现象被称为霍尔效应。以图14-8为例来解释这一过程：首先沿z轴方向给导体施加电流I；接着在垂直于该电流的方向（即y轴）加上磁感应强度B的磁场，则会在导体侧面产生一个称为霍尔电压UH的电势差，其大小可以由以下公式计算得出：
\[ U_H = K \cdot I \cdot B \cos\theta \]
式中：
- \(U_H\)：霍尔电压（单位为 mV）
- \(K\)：灵敏度系数（单位为 mV/(mA·T)），表示材料对磁场变化的敏感程度
- \(I\)：通过导体的电流强度（单位 mA）
- \(B\)：磁感应强度（以特斯拉 T 作为单位）
- \(\theta\) ：磁场与霍尔元件表面垂直方向之间的夹角，当二者完全垂直时\(\theta=0°\) ，此时公式中的余弦值为1。
#### 霍尔元件和传感器
金属导体虽具有霍尔效应但其灵敏度较低且产生的电压微弱，并不适合作为制作霍尔元件的材料。通常使用半导体（如锑化铟）来制造高精度的霍尔元件，这类材料能够提供更高的响应速度与更精确的结果。
图14-9展示了典型的霍尔传感器结构：由衬底、十字形布置的锑化铟材质及电极引线组成，并且在顶部安置磁性体以集中磁场从而增强灵敏度。其中：
①和②端为电流输入/输出端口；
③和④端则用于测量产生的霍尔电压，它们共同构成了完整的传感器系统。
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