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【技术】霍尔效应传感器设计的技巧

2015-06-12 11:22来源:电子工发烧友关键词:传感器霍尔效应霍尔开关收藏点赞

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阈值噪声和最小可靠滞后

现在可能有这个问题:磁滞回线可做得多小?为给出答案,必须考虑阈值噪声影响。实际上,Bon和Boff都不是限定为单一值的固定阈值,受由霍尔传感器本身和其它电路的热噪声所引起的阈值噪声的影响,这两个值变得飘忽不定。取决于电流消耗和滤波器带宽,噪声水平可通过设计进行调整。噪声添加到假定原本是恒定的阈值上。现在,图3显示了Bon和Boff的概率密度函数(不按比例)。

图3:阈值噪声的概率密度函数

概率密度的高度是其在相应磁通密度B条件下,找到瞬时阈值可能性的一种标度。对热噪声来说,其概率呈正态(高斯)分布。该密度函数的宽度由标准偏差σBth给出,其值与阀值的均方根(RMS)噪声值Bth,rms相同。

因为密度不可能为0,Bon和Boff概率密度的尾线将总是在Bon和Boff的中点B处趋合。这意味着,对于恒定磁通密度B来说,Bon阀值有时可能(小概率)低于B,从而打开开关。另外,Boff有时也可能高于B,这又会关闭开关。这样,即便对恒定磁通密度,开关也可能开始翻转,这通常是不希望的。这种现象不可能完全避免,但应充分减小其发生概率。作为经验法则,如果Bon-Boff的差值大于等于10~12σBth,则这种情况可以忽略不计。

原标题:霍尔效应传感器设计的技巧
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