CN109188317A - 平面磁场感应的霍尔器件 - Google Patents

平面磁场感应的霍尔器件 Download PDF

Info

Publication number
CN109188317A
CN109188317A CN201811071367.7A CN201811071367A CN109188317A CN 109188317 A CN109188317 A CN 109188317A CN 201811071367 A CN201811071367 A CN 201811071367A CN 109188317 A CN109188317 A CN 109188317A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hall
magnetic field
block
hall device
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811071367.7A
Other languages
English (en)
Inventor
田剑彪
廖孚泉
周峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZHEJIANG HONGGUO MICROELECTRONICS Co Ltd
Original Assignee
ZHEJIANG HONGGUO MICROELECTRONICS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZHEJIANG HONGGUO MICROELECTRONICS Co Ltd filed Critical ZHEJIANG HONGGUO MICROELECTRONICS Co Ltd
Priority to CN201811071367.7A priority Critical patent/CN109188317A/zh
Publication of CN109188317A publication Critical patent/CN109188317A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/07—Hall effect devices
    • G01R33/072—Constructional adaptation of the sensor to specific applications

Abstract

本发明公开了一种平面磁场感应的霍尔器件，包括霍尔块，施加电流在磁场的作用下用以产生感应电动势、设置在霍尔块上的接触孔，用以连接霍尔块和金属引线的结构；第一霍尔输出孔和第二霍尔输出孔分别位于两个电流方向相反的节点上，使霍尔器件能够感应平行面上的磁场，通过多个霍尔器件组合后还可以实现三维磁场的感应，极大地拓宽了霍尔器件的应用范围。

Description

平面磁场感应的霍尔器件
技术领域：
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种能够实现平面磁场感应的霍尔器件。
背景技术：
传统的霍尔器件只能感应垂直于霍尔器件方向的磁场，对于平行于霍尔器件的磁场是无法感应到的，为了克服这一问题，通常要用到磁阻或采用垂直封装技术来实现平面磁场感应。但是这些传统技术手段实现的磁场感应器件存在成本高，结构复杂，生产难度大的问题，而且可靠性也不高。
发明内容：
本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，提供一种通过组合可以实现三维磁场的感应，电路结构简单，成本低，生产难度小，使用方便，应用面极广的平面磁场感应的霍尔器件。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
平面磁场感应的霍尔器件，包括霍尔块，施加电流在磁场的作用下用以产生感应电动势、设置在霍尔块上的接触孔，用以连接霍尔块和金属引线的结构；所述接触孔包括接地孔、设置在接地孔两侧的电源孔以及分别位于两个电流方向相反的节点上的第一霍尔输出孔和第二霍尔输出孔。
所述第一霍尔输出孔设置在接地孔与一侧的电源孔之间的霍尔块上，所述第二霍尔输出孔设置在接地孔与另一侧的电源孔之间的霍尔块上。
所述霍尔块由导电半导体结构构成。
所述导电半导体结构为阱或外延。
本发明的有益效果是：本发明的平面磁场感应的霍尔器件，包括霍尔块，施加电流在磁场的作用下用以产生感应电动势、设置在霍尔块上的接触孔，用以连接霍尔块和金属引线的结构；第一霍尔输出孔和第二霍尔输出孔分别位于两个电流方向相反的节点上，使霍尔器件能够感应平行面上的磁场，通过多个霍尔器件组合后还可以实现三维磁场的感应，极大地拓宽了霍尔器件的应用范围。
附图说明：
图1为本发明和所能感应的磁场方向的结构示意图；
图2为本发明的剖面结构示意图；
图3为传统霍尔器件结构和所能感应的磁场方向的结构示意图；
图4为本发明霍尔器件组合的结构示意图；
图5为本发明霍尔器件组合应用的结构示意图。
具体实施方式：
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明创造作进一步的详细说明。
如图1-2所示的平面磁场感应的霍尔器件，包括霍尔块8，施加电流在磁场的作用下用以产生感应电动势、设置在霍尔块8上的接触孔9，用以连接霍尔块8和金属引线的结构。所述霍尔块8由导电半导体结构构成，优选的，所述导电半导体结构为阱或外延。
所述接触孔9包括接地孔21、设置在接地孔21两侧的电源孔22以及分别位于两个电流方向相反的节点上的第一霍尔输出孔3和第二霍尔输出孔31。作为一种优选方案，所述第一霍尔输出孔3设置在接地孔21与一侧的电源孔22之间的霍尔块8上，所述第二霍尔输出孔31设置在接地孔21与另一侧的电源孔22之间的霍尔块8上。
如图4所示，本发明的平面磁场感应的霍尔器件结构在应用中通常会以一组（通常为四个，但是不限定具体数量）并联的基本器件单元的形式出现，目的是通过方向各异的感应块来抵消器件固有的失调。以四个霍尔器件并联的基本器件单元为例，一个基本器件单元包括依次相连的第一霍尔器件4、第二霍尔器件41、第三霍尔器件42和第四霍尔器件43。第一霍尔器件4的第一霍尔输出端连接第二霍尔器件41的第一电源端，第一霍尔器件4的接地端连接第二霍尔器件41的第一霍尔输出端，第一霍尔器件4的第二霍尔输出端连接第二霍尔器件41的接地端，第一霍尔器件4的第二电源端分别连接第一霍尔器件4的第一电源端以及第二霍尔器件41的第二霍尔输出端，第一霍尔器件4的第一电源端和第二电源端并联外接电源。第二霍尔器件41的第一霍尔输出端连接第三霍尔器件42的第一电源端，第二霍尔器件41的接地端分别连接第三霍尔器件42的第一霍尔输出端以及基本器件单元的霍尔输出端2，第二霍尔器件41的第二霍尔输出端连接第三霍尔器件42的接地端，第二霍尔器件41的第二电源端连接第三霍尔器件42的第二霍尔输出端，同时并联第二霍尔器件41的第一电源端以及基本器件单元的霍尔输出端1。第三霍尔器件42的第一霍尔输出端连接第四霍尔器件43的第一电源端，第三霍尔器件42的接地端连接第四霍尔器件43的第一霍尔输出端，第三霍尔器件42的第二霍尔输出端连接第四霍尔器件43的接地端，第三霍尔器件42的第二电源端分别连接第三霍尔器件42的第一电源端以及第四霍尔器件43的第二霍尔输出端。第四霍尔器件43的第二霍尔输出端连接基本器件单元的接地端，第四霍尔器件43的第二电源端连接第四霍尔器件43的第一电源端。
如图5所示，本发明的平面磁场感应霍尔器件的基本器件单元在实际应用中通常会采用多个（通常为2个，但是不限定具体数量），以2个基本器件单元组合再增加一个传统垂直方向感应的霍尔器件，就可以实现三维空间磁场感应。在X方向磁场（正负方向均可）的作用下X方向霍尔输出端1和X方向霍尔输出端 2 会有霍尔感应电动势产生。在Y方向磁场（正负方向均可）的作用下Y方向霍尔输出端1和Y方向霍尔输出端 2 会有霍尔感应电动势产生。传统垂直方向霍尔器件电源和接地端施加电压，在 Z 方向磁场（正负方向均可）的作用下Z方向霍尔输出端1和Z方向霍尔输出端2会有霍尔感应电动势产生。结合上面三个方向霍尔器件就可以完整的感应三维空间任何方向的磁场，电路结构简单，成本低，应用面广。
本实施例的平面磁场感应的霍尔器件，包括霍尔块，施加电流在磁场的作用下用以产生感应电动势、设置在霍尔块上的接触孔，用以连接霍尔块和金属引线的结构；第一霍尔输出孔和第二霍尔输出孔分别位于两个电流方向相反的节点上，使霍尔器件能够感应平行面上的磁场，通过多个霍尔器件组合后还可以实现三维磁场的感应，极大地拓宽了霍尔器件的应用范围。

Claims (4)

1.平面磁场感应的霍尔器件，其特征在于：包括霍尔块（8），施加电流在磁场的作用下用以产生感应电动势、设置在霍尔块（8）上的接触孔（9），用以连接霍尔块（8）和金属引线的结构；所述接触孔（9）包括接地孔（21）、设置在接地孔（21）两侧的电源孔（22）以及分别位于两个电流方向相反的节点上的第一霍尔输出孔（3）和第二霍尔输出孔（31）。
2.根据权利要求1所述的平面磁场感应的霍尔器件，其特征在于：所述第一霍尔输出孔（3）设置在接地孔（21）与一侧的电源孔（22）之间的霍尔块（8）上，所述第二霍尔输出孔（31）设置在接地孔（21）与另一侧的电源孔（22）之间的霍尔块（8）上。
3.根据权利要求1所述的平面磁场感应的霍尔器件，其特征在于：所述霍尔块（8）由导电半导体结构构成。
4.根据权利要求3所述的平面磁场感应的霍尔器件，其特征在于：所述导电半导体结构为阱或外延。
CN201811071367.7A 2018-09-14 2018-09-14 平面磁场感应的霍尔器件 Pending CN109188317A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811071367.7A CN109188317A (zh) 2018-09-14 2018-09-14 平面磁场感应的霍尔器件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811071367.7A CN109188317A (zh) 2018-09-14 2018-09-14 平面磁场感应的霍尔器件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109188317A true CN109188317A (zh) 2019-01-11

Family

ID=64911208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811071367.7A Pending CN109188317A (zh) 2018-09-14 2018-09-14 平面磁场感应的霍尔器件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109188317A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101937063A (zh) * 2010-08-11 2011-01-05 上海腾怡半导体有限公司 磁场传感器
CN102901524A (zh) * 2011-07-28 2013-01-30 上海腾怡半导体有限公司 低噪声低失调电压的霍尔传感器
CN204405819U (zh) * 2014-12-30 2015-06-17 北京时代民芯科技有限公司 一种集成三轴磁传感器
CN107966669A (zh) * 2017-12-19 2018-04-27 大连理工大学 适用于高温工作环境的半导体三维霍尔传感器及其制作方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101937063A (zh) * 2010-08-11 2011-01-05 上海腾怡半导体有限公司 磁场传感器
CN102901524A (zh) * 2011-07-28 2013-01-30 上海腾怡半导体有限公司 低噪声低失调电压的霍尔传感器
CN204405819U (zh) * 2014-12-30 2015-06-17 北京时代民芯科技有限公司 一种集成三轴磁传感器
CN107966669A (zh) * 2017-12-19 2018-04-27 大连理工大学 适用于高温工作环境的半导体三维霍尔传感器及其制作方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LJ.RISTIC等: ".2-D magnetic field sensor based", 《IEEE》 *
R.S.POPOVIC等: "The Vertical Hall-Effect Device", 《IEEE ELECTRON DEVICE LETTERS》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5430038B2 (ja) ホールセンサ
JP6348590B2 (ja) 磁気抵抗電流制限器
CN105490578A (zh) 一种接触分离式复合纳米发电机
CN103543365B (zh) 互连结构最小间距的测试结构及测试方法
KR20080025522A (ko) 배터리 극성 자동탐지 장치
KR101441336B1 (ko) 표류 인덕턴스 감쇄 가능한 버스바 구조를 갖는 전력 제어 모듈
CN109188317A (zh) 平面磁场感应的霍尔器件
CN106330174B (zh) Cmos反相器及应用该cmos反相器的电子装置
CN203133219U (zh) 一种线束检测电路及装置
CN110794347A (zh) 一种内互联七电极低失调垂直霍尔磁传感器
CN206348368U (zh) 一种真空断路器试验专用测试线
CN211179914U (zh) 一种二极管阵列测试夹具
CN205860366U (zh) 抗静电结构、控制器和空调器
CN203071087U (zh) 一种太阳能电池正电极结构
CN106898930A (zh) 一种模块电源的插头及连接器
CN203071088U (zh) 一种太阳能电池正电极图档
CN208045522U (zh) 太阳能组件单元、单元组、接线盒以及拼接式太阳能组件
CN205594140U (zh) 恒压负载电路及使用该恒压负载电路的模拟电池和模拟电池组
CN207817068U (zh) 电阻率测量仪器
CN207184439U (zh) 一种可双向导通限流的负载开关
CN103178830A (zh) 衬底选择电路
CN209514448U (zh) 一种加速度传感器的无极性恒流源供电电路
CN212433374U (zh) 一种内互联七电极低失调垂直霍尔磁传感器
TWI702791B (zh) 組合式太陽能電池模組
CN202093086U (zh) 一种电压监测电路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190111