Датчик холла

(11 646283 щОее СКОМУ ИДИТЕЛЬСТф ид.ву -529568 51) М, Кл, 601 й 3 Го рственныХ неметсссрлам язобретвннХн еткрмте(54) ДАТЧ ОЛ в кото без по чие го а такж кая нвд1.1 ел ствите тродно токовы 15 20 а 1) дополнительное к а(22) Заявлено 03.10.77 с присоединением заяв Изобретение относится к приборостроению, в частности к приборам, основанным на эффекте Холла; может быть использовано при создании измерителеймалых перемещений, бесконтактных измерителей тока и;мощности, а также в устройствах автоматики и вычислительнойтехники.Известны датчики Холла, содержащиедва токовых и два холловских электрода 1.Эти датчики характеризуются тем,что для устранения напряжений неэквипотенцивльности Ц иа применяют резистовиые схемы. Однако наличие резисториых схем приводит к потерям мощностиВо входной и выходной цепях,.что недопустимо при использовании датчикаХолла в приборах с автономным питанием от батарей,Известен пятиэлектродный датчикХолла, состоящий из полупроводниковойпластины, холловских, одноголинейногои двух точечных токовых электродов,ом устранениеОня достигаетсяерь выходной мощности 121остатки данного датчика - налиечных контактов в токовой цели,емыМ"чувствительность, невысежность.ь изобретения - повышение чувьности и надежности пятиэлеко датчика Холла с расщепленнымм электродом. Поставленная цель достигается тем, что в датчике Холла, содержащем полупроводниковую пластину, холловские и токовые электроды, один из которых расщеплен на два отдельных контакта, контакты расщепленного токового электрода выполняются линейными на всю ширину датчика и отделяются друг от друга разрезом, проходящим по токовой оси симметрии и делящим датчик н два канала от расщепленного, токового электрода до линии, соединяющей ближние края холловских электродов.На чертеже показана конструкциядатчика.Полупроводниковая пластина 1 содержит холловские электроды 2 и линейный (цв всю ширину пластины) токовый 5электрод 3. Второй токовый электродрасщсплен. на два линейных электрода4 и 5 разрезом 6, который проходитвдоль токовой оси симметрии А-А датчика, причем разрез выполнен до линии Б-Б,окоторая соединяет ближние к расщепленному электроду края холловских электродов. Для устранения Ок линейным электродам 4 и 5 подсоединяютпеременный резистор 7. Смещениемдвижка резистора управляющий ток перерасп 1 еделяют по токовым каналам через электроды 4 и 5.Допустимая величина входного токадатчика Эопределяется величинойплошади поверхности 5 токового электрода:мгде- максимально допустимаяплотность тока,Поскольку площадь линейного контакта расщепленного токового электрода( 5) предлагаемого датчика больше, чем площадь точечного контакта расщепленного токового электрода ( 5)точдатчика-прототипа в Ъ рвз (при одинаковой толщине датчиков), причемлин втоцпри одинаковом значениирабочий35ток .и предлагаемого датчика не мецее чем на 100% больше рабочего токадатчика-прототипа. Увеличение рабочеготока и в заявляемом датчике в своюОчередь приводит к повышению его выходного напряжения не менее чем нао100%, т.е. - к повышению вольтовойчувствительности пятиэлектродного датчика с расщепленным токовым электродом.Увеличение линейных размеров кон 45тактов расщепленного токового элементаприводит таже к уменьшению токовыхшумов, обусловленных в датчике - прототипе точечными токовы.:и контактами,Кроме того, ток более равномерно рас 50пределяется по всей ширине пластиныполупроводника, т.е. нет перегрева в црц 1 коцтвкцой области рвсщоцлоццого токового электрода, что значительно цовьпцает надежность описанного датчика,Для эффективного устранения О э входной ток 3 це должен шуцтир- ваться контактами расщепленного токового электрода. С этой целью в датчике- прототипе один из линейных электродов расщеплен на два точечных контакта, которые для уменьшения шунтирования этими контактами тока д максималь 11но удалены друг от друга, В цредлегаемом датчике с линейными контактами расщепленного токового электрода, в отличие от дачика-прототипа, наличие оазреза исключает шунтирование тока 3 Для возможно большего уменьшения О разрез необходимо выполнять почти до середины датчика, в именно до линии, соединяющий края холловских электродов, ВТогда линии тока будут максимально искривляться на краю разреза - в области холловскихэлектродов. Поэтому и максимальное искривление эквипотенцивльных линий будет именно вобластихолловских электродов, что позволит наиболее эффективно уменьшить Оцформула изобретенияДатчик Холла, содержащий полупроводниковую пластину, холловские и токовые электроды, один из которых расщеплен на два отдельных контакта, о т л ич а ю ш и й с я,тем, что, с целью повышения его чувствительности и надежности, контакты расщепленного токовогоэлектрода выполнены линейными на всюширину датчика и отделены друг от другаразрезом, проходящим по токовой осисимметрии и делящим датчик на два канала от расщепленного токового электродадо линии, соединяющей ближние края холл овских электродов,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИо 147674, 3 0133/06, 1962.2. Кучис Е. В. Иетоды исследованияэффекта Холла, И., "Сов.радио", 1974,с. 62-65,64(283 Составитель Н. филипповаРедактор Ь. Федотов Техред 3. Фанта Корректор Н, Тупи 6/36 Тираж 696П 111 ИПИ Государственногпо делам изобретений и1 1 303 5, М осква, Ж,Подписноео комитета СССРоткрытийРаушская наб., д. 4/5 аз Пооектная 4 1 ПП "Пат инна город