新型传感器原理及应用读书报告

型传感器读书报告1、磁传感器〔一〕霍尔传感器霍尔效应：IB的磁UH，这个电势就是霍尔电势，这种现象就是霍尔效应。片子两侧建立起一个稳定的电压，这就是霍尔电压。霍尔器件分为:霍尔元件和霍尔集成电路两大类，前者是一个简洁的霍尔片，集成在同一个芯片上。霍尔元件可用多种半导体材料制作，如Ge、Si、InSb、GaAs、InAs、InAsP以及多层半导体异质构造量子阱材料等等。GaAs(砷化镓)霍尔元件输出特性见图〔二〕霍尔电路B成比例，它的功能框图和输出特性示于以下图：尔电路，多重双线霍尔传感器电路，二维、三维霍尔集成电路等待。〔三〕霍尔式传感器的应用霍尔转速表物的转速。2、磁敏二极管〔一〕磁敏二极管的工作原理磁敏二极管的构造PNP、N之间有一个较长的I的一面磨成光滑的无复合外表〔I区成高复合区〔r区，由于电子空穴对易于在粗糙外表复合而消逝。磁敏二极管的工作原理PIN区，同时也有大量电子注入P区，形成电流。只有少量电子I区复合掉。I区快，因此，形成的电流因复合速度而减小。I区偏移，由于电子和空穴复合率明显变小，因此，电流变大。换。〔二〕磁敏二极管的应用10-6~10-7T的敏二极管还可制成磁电指向仪、磁力探矿仪和地磁测量仪。用于电动机过载保护装置，当电流超过额定值时，切断电源，防止线包烧毁。(3)位移检测。通过磁铁和磁敏二极管的相对距离变化，使得加在磁使整个测量系统简洁、便利。3、磁敏三极管磁敏三极管是在双注入长基区二极管的根底上制成的一种结型磁敏晶体(一)磁敏三极管的构造原理磁敏三极管分为锗磁敏三极管(如3BCM型)和硅磁敏三极管(如3CCM型)两种。它是在弱P型或弱N型本征半导体上用合金法或集中法形成放射区、基区和集e、b、cNPN型磁敏三极管的构造和符号r。长基区分Ibc形成βIc/Ib<1B+r一Ic减小，如图(b)所示。cIc增大，如图(c)所示。Ic随着外界磁场的变化而变化，具有较高的磁灵敏度。(二) 主要特性近于一条直线，即集电极电流的变化随磁感应强度近似为线性关系。流放大倍数β<1。图为其伏安特性曲线。温度特性。磁敏三极管受温度影响较大，使用时必需进展温度补偿。硅磁敏二极管及电阻进展补偿。探伤、接近开关、位置掌握、速度测量和各种工业过程自动掌握等技术领域。3、集成传感器〔如放大器、滤波电路、整形电路、运算电路、补偿电路、掌握电路〔如地址选择、移位存放电路〕或电源〔如稳〕等制作在同一芯片上，使传感器具有很高的性能。集成传感器具接、无需外接变换电路的优点。〔一〕集成磁敏传感器分类：按工作原理1)依据法拉第电磁感应原理制成的构造型传感器。这种而且难以小型化。2〕利用导体或半导体的磁电转换特性，将磁场信息变换成相磁场，而且灵敏度高、牢靠性好。按输出功能1〕开关型 2〕线性型按工作机构和工艺1〕双极型2〕MOS型〔二〕开关型集成磁敏传感器根本构成0.1T20mV左右的霍尔10mV左右的霍尔电压。VH极输出的优点是可以跟很多类型的电路直接连接，使用便利。成磁敏传感器工作电源电压的适用范围。〔三〕开关型集成磁敏传感器特性磁特性导通磁感应强度B(HL)是指开关型集成磁敏传感器输出状态由高电平向0.035T～0.075T。截止磁感应强度B(LH)是指开关型集成磁敏传感器输出状态由低电平向高电平翻转，实现由“开“态到“关“态动作所必需的作用于霍尔元件的磁感应强度。B(LH)值一般指它的最小值。B有时也称为磁滞滞环或滞后宽度。这个参数指的是BB(HLB(LH)。电特性VOH：输出端开路时的电平就是电源电压E，输出端接负载电阻RLRL的只是它的漏电流IOH，VOH为：VOH=E−lOHRL≈E打算于输出管的饱和压降，其标准值为V OLmax＝0.4V。IOL：在满足输出低电平VOL＜0.4VIOL=12mACS20mA。温度特性B(LH)B随温度而变化的特性。由左图可看出，导通磁感应强度的温度系数约为〔1.5~2〕×10-4T/OC，是正温度系数。从B〔HL〕与B〔LH〕特性曲线的差值中算出滞环宽度的温度系数约为-0.2%~-0.3%OC，是负温度系数。E的B〔H→L〕与B〔L→H〕E6V时，随电源电压减小而增加，但滞环宽度随电源电压减小而减小；在电源电E＞8V时，这三个参数根本上变化不大。4、传感器加工工艺激光微细加工当中的激光退火损伤的目的。激光退火抑制了常规的热退火的缺点，诸如热退火后遗留的二(CW)激光退火两种。〔一〕激光退火方式半导体激光退火使用的光谱波长范围很宽，从UV(紫外)IR(红外)波段的激Q开关脉冲激光退火，连接波激光扫描退火等。无论哪一种工作WR就是该种材料发生再结晶WRWD的范围内选择。1150℃下退火，仍不能彻底消退结晶缺50-600kW/cm^2功率密度下退火，能将非晶层转变成为单晶构造，但可能残存少量缺陷。根本原理部熔化。当晶格中原子离开它们的平衡位置的平均偏移量到达晶胞尺寸a^2的0.25倍时，就会发生固相向液相的转变。〔二〕激光退火和传统热退火相比较，具有以下优点。