CN210865292U - 汽车霍尔传感器演示装置 - Google Patents
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Abstract
汽车霍尔传感器演示装置，包括底板、开口支架，所述开口支架包括上臂、下臂，所述上臂、所述下臂分别连接有磁性元件，所述磁性元件相互靠近但间隔一定的距离，且靠近端磁性相反；在其中一个磁性元件上设置霍尔元件，所述霍尔元件为矩形薄片形状，在四周分别连接导线，对边的两根导线电连接到电压表，另外对边的两根导线通过电流调节机构、负载电连接到电源。
Description
技术领域
本发明涉及一种传感器演示装置，尤其涉及一种汽车霍尔传感器演示装置。
背景技术
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是霍尔于1879年在研究金属的导电机构时发现的。后来发现半导体、导电流体等也有这种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。
霍尔电势的大小取决于：Rh为霍尔常数，它与半导体材质有关；I为霍尔元件的偏置电流；B为磁场强度；d为半导体材料的厚度。对于一个给定的霍尔器件，当偏置电流 I 固定时，UH将完全取决于被测的磁场强度B，一个霍尔元件一般有四个引出端子，其中两根是霍尔元件的偏置电流 I 的输入端，另两根是霍尔电压的输出端。如果两输出端构成外回路，就会产生霍尔电流。
在汽车中，用到霍尔传感器的元件也很多，比如节气门位置传感器、加速踏板位置传感器等，但霍尔传感器的原理都很抽象，且霍尔元件比较小，另外，霍尔元件的导线连接也很不直观，对学生而言，特别是对中职学生而言，理解起来还是有很大的困难，因此，需要一种直观的装置来显示霍尔传感器的工作原理，以使文化层次低的学生也能顺利理解霍尔传感器的原理。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车霍尔传感器的演示装置，所采用的技术方案如下。
汽车霍尔传感器演示装置，包括底板、开口支架，所述开口支架包括上臂、下臂，所述上臂、所述下臂分别连接有磁性元件，所述磁性元件相互靠近但间隔一定的距离，且靠近端磁性相反；在其中一个磁性元件上设置霍尔元件，所述霍尔元件为矩形薄片形状，在四周分别连接导线，对边的两根导线电连接到电压表，另外对边的两根导线通过电流调节机构、负载电连接到电源。
优选地，所述电压表为毫伏表。
优选地，所述负载为灯泡。
优选地，所述磁性元件可以做上下方向的移动，以改变两者之间的间隔距离，从而改变磁场的强弱。
优选地，所述磁性元件采用电磁铁，所述电磁铁的供电电压可以调整，以改变所述电磁铁的磁场强弱。
优选地，在所述磁性元件之间还设置有隔磁片，所述隔磁片可以将所述磁性元件之间的磁场隔断。
优选地，所述隔磁片为圆盘，所述圆盘周向设置有缺口，并通过转轴设置在所述下臂上。
附图说明
图1为本发明的立体示意图。
图2为本发明的另一实施例示意图。
图3为本发明的霍尔效应原理图。
图中：1-底板、2-转轴、3-磁性元件、4-导线、5-霍尔元件、6-隔磁片、7-毫伏表、8-电流表、9-调节旋钮、10-负载、11-开口支架、12-电源、13、滑杆、14、锁紧螺杆。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。
实施例一
如图1所示，本发明包括开口支架、开口支架的下臂的一端设置有磁性元件，与该磁性元件相对应的上臂的位置也设置有磁性元件，两者间隔一段距离。下臂还设置转轴，转轴的上方设置有可绕转轴转动的隔磁片，隔磁片的高度位于两磁性元件之间，且隔磁片在两磁性元件之间的位置处间隔的设置有开口。当隔磁片的开口处旋转到两磁性元件之间时，磁场可以在两磁性元件间穿过；当隔磁片的非开口处旋转到两磁性元件之间时，穿过两磁性元件间的磁场强度减弱，甚至没有磁场穿过。
在下方的磁性元件顶端还布置有霍尔元件，霍尔元件的四边分别电连接有导线，其中一个对边的两根导线与毫伏表并联，另一个对边的两根导线与电源电连接，该电路上还串联有负载和电流调节旋钮，负载可以采用电阻或灯泡，电源采用直流蓄电池或锂电池。
需要演示时，按上述方法连接好电路，由于霍尔效应作用，即可在毫伏表上读出霍尔元件产生的电压。同时，还可以转动隔磁片，同时观察毫伏表上的电压变化，或者再转动旋钮，改变输入电流，观察毫伏表的电压变化，从而达到演示霍尔传感器工作原理的目的。
实施例二
在上述实施例一的基础上，还可以通过改变两磁性元件间的距离来改变磁场的大小，具体的方法是在上臂与磁性元件间设置滑杆，滑杆与磁性元件连接，可在上臂的孔中滑动。当需要固定滑杆时，可用锁紧螺杆将滑杆锁紧。
磁性元件可以采用永磁铁，也可以采用电磁铁。
Claims (7)
1.汽车霍尔传感器演示装置，其特征在于：包括底板、开口支架，所述开口支架包括上臂、下臂，所述上臂、所述下臂分别连接有磁性元件，所述磁性元件相互靠近但间隔一定的距离，且靠近端磁性相反；在其中一个磁性元件上设置霍尔元件，所述霍尔元件为矩形薄片形状，在四周分别连接导线，对边的两根导线电连接到电压表，另外对边的两根导线通过电流调节机构、负载电连接到电源。
2.根据权利要求1所述的汽车霍尔传感器演示装置，其特征在于：所述电压表为毫伏表。
3.根据权利要求1所述的汽车霍尔传感器演示装置，其特征在于：所述负载为灯泡或电阻。
4.根据权利要求1所述的汽车霍尔传感器演示装置，其特征在于：所述磁性元件可以做上下方向的移动，以改变两者之间的间隔距离，从而改变磁场的强弱。
5.根据权利要求1所述的汽车霍尔传感器演示装置，其特征在于：所述磁性元件采用电磁铁。
6.根据权利要求1所述的汽车霍尔传感器演示装置，其特征在于：在所述磁性元件之间还设置有隔磁片，所述隔磁片可以将所述磁性元件之间的磁场隔断。
7.根据权利要求6所述的汽车霍尔传感器演示装置，其特征在于：所述隔磁片为圆盘，所述圆盘周向设置有缺口，并通过转轴设置在所述下臂上。
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2019
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