霍尔元件与电子检测应用电路

　　内容提要 本书论述了霍尔元件的工作原理、受温度的影响、并联使用、恒流源电路、磁路设计和一些常用的霍尔元件，并且详细地论述了霍尔元件在数学运算器、电流测量、电压测量、功率测量、功率因数测量、磁场测量、线圈匝数测量、异步电动机参数测量、磁性材料矫顽力测量、速度测量、里程测量、位移测量、镀层（涂层）厚度测量、工件厚度测量、铁金属检测、金属材料膨胀尺寸测量、无损探伤、点焊焊接电流测量、钢丝绳断丝检测、流量测量及直流电动机电磁转矩测量中的应用，并附有相应的测量电路，还对电路做了精解，指出了提高测量精度的方法和措施，并且论述了用数据融合技术对霍尔元件进行温度补偿的方法。本书内容具体、丰富、突出，可即学即用，立竿见影。 本书可供从事电子设计、生产和应用的工程技术人员及大专院校师生阅读，也可供技术工人学习参考。 前 言 本书较详细地介绍了霍尔元件及其应用电路。霍尔元件是一种磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔元件以霍尔效应为其工作基础。霍尔元件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHz），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。 按照霍尔元件的功能可将它们分为：霍尔线性元件和霍尔开关元件。前者输出模拟量，后者输出数字量。霍尔线性元件的精度高、线性度好；霍尔开关元件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高（可达μm级）。取用了各种补偿和保护措施的霍尔元件的工作温度范围宽，可达-55～150℃。 近年来霍尔元件在电子检测技术中得到了广泛的应用。 本书的内容是根据作者在国内外技术性刊物上发表过的六十余篇论文、科研成果及一些其他资料为基础编写而成，其中选用的电路是作者亲手设计，并实验过的，因此电路性能可靠，实用性强。 目前国内外专门介绍霍尔元件及其应用方面的书籍并不多，霍尔元件及其应用方面的内容大多在电子测量或传感器类书籍中作为一章（或一节）的内容进行一般原理的介绍，而且没有具体的实用电路及其如何提高测量精度的措施（包括元器件的选择）等方面的内容。因此，本书有如下特点： （1）给出了具体实用电路，并且对每一种测量电路进行了透彻的分析。 （2）为了提高测量精度，本书较详细地论述了提高精度的一些方法和措施（如：电路元器件的选择）。 由于本书具有上述两个特点，所以读者阅读后，就能很容易地设计出电路，并且能很容易地调试出实验结果，有助于读者开阔设计思路，因而在实际工作中有一定的参考价值。 本书第十四章的内容是第一作者卢文科在2001年4月份听取了博士生导师刘君华教授所讲授的《智能传感器系统》课程后受到启发，所作的工作，其实验是由胡新梅硕士所作，因此，对博士生导师刘君华教授、胡新梅硕士表示衷心感谢！田昌会博士、张静端硕士、文常保博士对本书出版也做了大量的工作，表示感谢！ 由于笔者水平有限，书中缺点和错误在所难免，恳切希望读者予以指正。 作者 2005年4月

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