课程设计
专 业：机械设计制造与自动化05秋
姓 名：齐婷婷
指导教师：王景兴
三、设计方案及系统框图 (1)
(2)
(2)
(2)
(4)
内外网数据交换 (7)
(8)
五、整体电路图14
六、调试 (14)
七、总结 (15)
九、参考文献 (15)
............................................................四、各部分功能电路设计............................................................（一）、磁传感器..........................................................................1、霍尔效应和霍尔元件..............................................................2、霍尔电流传感器......................................................................3、霍尔集成传感器......................................................................（二）、A/D 转换器及显示电路..................................................................................................................................... 件及必备的A/D 转换设备、显示器等。要求量程在0-50A，要求画出完整的电路图 .
三、设计方案及系统框图
霍尔传感器广泛用于测量电流，从而可以制成电流过载检测器或过载保护装置；在电机控制驱动中，作为电流反馈元件构成电流反馈回路，构成电流表。本2环上绕可产生1M 的灵敏度为1.4mV／mT，则在0－50A 电流范围内，其输出电压变化为 420mV。由UGN3501M、A/D 转换器及液晶显示器组成的数显电流表的控制框图如图2所示。
设计数显霍尔电流表，要求使用霍尔元
设计用UGN3501M 霍尔传感器测量电流。如图1所示，软磁材料圆环中心直径为40mm。，截面积为4 X4mm （方形），圆环上有一开口，放人UGN3501M，圆有11匝线，并通过检测电流。根据磁路理论，可以算出电流为50A 时，0.3T 磁场强度。由于UGN350 威信网页板
电路设计
（霍尔器件是一种磁传感器。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。霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。 霍尔器件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装触点、无磨损器件的工作温度范围宽，可达－55℃～150℃。
前者输前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性，后者是检测受检对象上人为设置的磁场，用这个磁场来作被检测的信息的载体，通过它，将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以如图3所示，在一块通电的半导体薄片上，加上和片子表面垂直的磁场B，在薄片的横向两侧会出现一个电压，如图3中的VH，这种现象就是霍尔效应，是由科学家爱德文•霍尔在1879年发现的。VH 称为霍尔电压。
图2霍尔电流表
四、各部分功能一）
挂面纸、磁传感器 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。霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无、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按照霍尔器件的功能可将它们分为：霍尔线性器件和霍尔开关器件。出模拟量，后者输出数字量。
按被检测的对象的性质可将它们的应用分为：直接应用和间接应用。及工作状态发生变化的时间等，转变成电量来进行检测和控制。
1、霍尔效应和霍尔元件
扩音喇叭1.1 霍尔效应
图3 霍尔效应和霍尔元件
这种现象的产生，是因为通电半导体片中的载流子在磁场产生的洛仑作用下，分别向片子横向两侧偏转和积聚，因而形成一个电场，称作霍霍尔电场产生的电场力和洛仑兹力相反，它阻碍载流子继续堆积，直到霍尔兹力的尔电场。电场。 在片子上作四个电极，其中C1、C2间通以工作电流I，C1、C2称为电流电极，C3、C4间取出霍尔电压VH，C3、C4称为敏感电极。将各个电极焊上引线，并将片子用塑料封装起来，就形成了一个完整的霍尔元件（又称霍尔片力和洛仑兹力相等。这时，片子两侧建立起一个稳定的电压，这就是霍尔电压
表面曝气机
）。(1)或(或2)(3)
的材料尔元件决定的，～(3)式f(I/W)决定于元件的设计和工艺，霍尔元件一旦制成，这些参数均为常数。因此，式(1)～
dmx512协议
(3)就代表了霍尔元件的三种工作方式所得的结果。(1)式表示电流驱动，(2)式表示电压驱动，(3)式可用来评估霍尔片能承受的最大功率。
磁场的恒温箱，常采用恒压驱动，因和RH 比较起来，μn 随温度的变化比较平缓，因而VH 受温度变化的影响较小。为获得尽可能高的输出霍尔电压VH，可加大工作电流，同时元件的功耗也将增加。(3)式表达了VH 能达到的极限——元件能承受的最大功耗。 在上述（1）、（2）、（3）式中VH 是霍尔电压，ρ是用来制作霍尔元件的电阻率，μn 是材料的电子迁移率，RH 是霍尔系数，l、W、t 分别是霍的长、宽和厚度，f(I/W)是几何修正因子，是由元件的几何形状和尺寸I 是工作电流，V 是两电流电
极间的电压，P 是元件耗散的功率。由(1)可见，在霍尔元件中，ρ、RH、μn 决定于元件所用的材料，I、W、t 和为了精确地测量磁场，常用恒流源供电，令工作电流恒定，因而，被测磁感应强度B 可用霍尔电压来量度。在一些精密的测量仪表中，还采用将霍尔元件置于其中，令RH 保持恒定。若使用环境的温度变化，
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