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磁敏二極管

鎖定
磁敏二極管是其特點是體積小, 靈敏度高。磁敏二極管,較長的管腳為正極區, 較短的管腳為負極區。
中文名
磁敏二極管
特    點
體積小, 靈敏度高
工作原理
採用電子與空穴雙重注人效應等
應用領域
磁測、無損探傷、無觸點開關
基    於
霍耳效應

磁敏二極管產品介紹

磁敏二極管 磁敏二極管
凸出面為磁敏感面.磁敏二極管在正向磁場或負向磁場的作用下, 其輸出信號增量的方向是不同的。據此, 就可以判斷磁場的方向.常見的磁敏二極管有2ACM,其隨着温度的升高, 磁場輸出電壓△ 十或△ 一均下降。這種現象是由於製作材料鍺對温度比較敏感造成的。磁敏二極管能將磁信息轉換成電信號, 已廣泛應用於磁測、無損探傷、無觸點開關等技術領域。

磁敏二極管工作原理

在電路中,P+區接正電極,N+區接負電極,即給磁敏二極管加上正電壓時,P+區向i區注人空穴,N+區向i區注入電子。在沒有外加磁場時,大部分的空穴和電子分別流人N+區和P+區而產生電流,只有很少一部分載流子在i區或r區複合。此時;區有固定的阻值,器件呈穩定狀態。若給磁敏二極管外加一個磁場B+時,在正向磁場的作用下,空穴和電子在洛侖茲力的作用下偏向r區。由於空穴和電子在,區的複合速率大,因此載流子複合掉的比沒有磁場時大得多,從而使i區中的載流子數目減少,i區電阻增大,該區的電壓降也增加,又使P+與N+結的結壓降減小,導致注人到i區的載流子數目減少。其結果是使i區的電阻繼續增大,其壓降也繼續增大,形成正反饋過程,直到迸人某一動平衡狀態為止。當給磁敏二極管加一個反向磁場B-時,載流子在洛侖茲力的作用下均偏離複合區r。其偏離,區的結果與加正向磁場時的情況恰恰相反,此時磁敏二極管的正向電流增大,電阻減小。
磁敏二極管是採用電子與空穴雙重注人效應及複合效應原理工作的,具有很高的靈敏度。由於磁敏二極管在正、負磁場作用下,其輸出信號增量的方向不同,因此利用這一點可以判別磁場方向。磁敏二極管是一種新型的磁電轉換器件。這種元件比霍爾元件的探測靈敏度高,且具有體積小、響應快、無觸點、輸出功率大及線性特性好的優點。該器件在磁力探測、無觸點開關、位移測量、轉速測量及其他各種自動化設備上得到了廣泛的應用。
磁敏二極管內部結構與普通二極管不同,在P區與N區之間有一線度遠大於載流子擴散長度的高純空間電荷區——1區,在1區的一個側面上,嵌有一載流子高複合區——R區。該管採用電子與空穴雙注入效應及複合效應來控制流過PN結的電流。在外界磁場的作用下,兩效應作用結果以乘積取值。因此它具有很高的探測靈敏度。當外界無磁場時,加正向電壓,N區電子大部分注入P區空穴內,只有少數載流子在1區及R區複合,器件呈穩定狀態。若外界加一正向磁場B+時,在正向磁場洛侖茲力的作用下,空穴及電子運動方向均偏向R區,空穴及電子在R區的複合率極高,因此大部分載流子在R區複合,則1區中載流子數目大為減少,R區電阻隨之增大,壓降亦增大,從而循環產生正反饋,使該管外部表現為電阻增大,電流減小,壓降增大;反之,外界加B-時,則外部表現為電阻減小,電流增大,壓降減小。
磁敏二極管的電壓輸出特性,在弱磁場作用下,輸出電壓(U)與磁感應強度(B)成正比呈線性關係,磁敏二極管的伏安特性。在磁感應強度B不同時,有着不同的伏安特性曲線,AB為負載線。通過磁敏二極管的電流越大,在同一磁場作用下,輸出電壓越高,靈敏度也越高。在負向磁場作用下,其電阻小、電流大;在正向磁場作用下,其電阻大,電流小。
最後,在選擇該管時還要注意一些重要的參數,額定工作電壓:V0;工作電流:L0;及使用頻限f0。例如國產2ACM-1A管,其V0=12V,2mA