第一章 霍尔传感器概述

第一节 霍尔传感器定义
    霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，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。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。一、线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成，它输出模拟量。二、开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器，斯密特触发器和输出级组成，它输出数字量。霍尔电压随磁场强度的变化而变化，磁场越强，电压越高，磁场越弱，电压越低。
    霍尔电压值很小，通常只有几个毫伏，但经集成电路中的放大器放大，就能使该电压放大到足以输出较强的信号。若使霍尔集成电路起传感作用，需要用机械的方法来改变磁场强度。下图所示的方法是用一个转动的叶轮作为控制磁通量的开关，当叶轮叶片处于磁铁和霍尔集成电路之间的气隙中时，磁场偏离集成片，霍尔电压消失。这样，霍尔集成电路的输出电压的变化，就能表示出叶轮驱动轴的某一位置，利用这一工作原理，可将霍尔集成电路片用作用点火正时传感器。
    霍尔效应传感器属于被动型传感器，它要有外加电源才能工作，这一特点使它能检测转速低的运转情况。

第二节 霍尔传感器行业发展历程
    1986年第一阶量子霍尔电阻的精密测量结果的平均值已经达到RH=25812.8461(16)8s,不确定度仅为6.2×10-8,8s为国际计量局(BIPM)1985年1月1日标定的欧姆基准值。
    1988年电学咨询委员会第18届会议上,正式提出将第一阶霍尔电阻平台的电阻定义为冯克利青常数,符号为RK,精确地取RK=25812.8078为约定值RK-90
,并规定此值从1990年1月1日起,由所有以量子霍尔效应为电阻测量标准的实验室使用.这个新的电阻标准是以量子霍尔效应为基础,既容易复现,又不会随时间变化。
    其次,量子霍尔效应的另一个重要应用是高精度地测定了精细结构常数Α.它是用来量度电磁相互作用强度的.精细结构的最初得名是指原子(特别是氢原子)和分子光谱中因电子自旋2轨道相互作用和转动振动等引起的谱线精细分裂。

第三节 霍尔传感器分类情况
    按输出分类：随着半导体工艺技术的发展，将霍尔元件、放大器、温度补偿电路及稳压电源做在一个芯片上，成为霍尔集成传感器（又称霍尔传感器），为了应用上的需要，尔集成传感器又分为线性霍尔传感器和开关型霍尔传感器，开关型霍尔传感器又分为单极霍尔开关，双极霍尔开关和全极霍尔开关。
    按工艺分类：CMOS工艺（霍尔IC器件内部集成了上百个甚至上千个场效应管）和Bipolar工艺（霍尔IC器件内部集成了上百个甚至上千个三极管）。CMOS工艺：HAL580/HAL581/HAL582/HAL583/HAL572/HAL249/HAL145/HAL248/HAL147/HAL148L/HAL2482/HAL2481/HAL1881/HAL2881/HAL732/HAL632//HAL246/HAL242/HAL284/HAL276A。Bipolar工艺：HAL3144E/HAL543/HAL43A/HAL277/HAL43A/HAL513/HAL41F/HAL319/HAL211/HAL276/HAL495/HAL49E。

第四节 霍尔传感器产业链分析
图1：

第二章 中国霍尔传感器生产现状分析
    21世纪，是人类全面进入信息电子化的时代。随着人类探知领域和空间的拓展，使得人们更依赖于获取外界信息的采集技术。敏感元件及传感器是人类探知自然界信息的触角，它可以将人们需要探知的各种非电量信息转化为电量信息，为人们认识和控制相应的对象提供条件和依据。如今，作为现代信息技术的三大支柱之一的传感器技术，已成为21世纪人们在高新技术发展方面争夺的一个制高点。

第三章 霍尔传感器行业市场竞争分析及预测
图2：

    未来十年中国会走进传感器时代,高尖科技必不可少的器件,工业方面的变频器几乎都要用到电流检测,大型电厂,,变电站 发电站,等, 为节能调速,几乎每台三相电动机要配台变频器,就一个工业城市电动机要用多少,变频器多少,每台变频器最少要用两只,很多用三只的,如深圳的霍尔微电子在国内就很大的市场,国产变频器绝大多数用到他的,像这种现状应该霍尔厂家不多,有着很大的潜力。到2015年底，霍尔传感器发展速度会达到27%，再创新高。