Проектирование сенсорных и актюаторных элементов микросистемной техники. Лысенко И.Е. - 31 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

B
w
l
U
U
E
E
tg
n
e
h
e
h
⋅=⋅==Θ
*
µ
, (2.23)
где
e
U
– напряжение электрического поля;
l
– длина сенсора;
*
n
µ
– подвижность
Холла [45]:
nn
R⋅=
σµ
*
. (2.24)
2.3.2. Двухколлекторный магнитотранзистор
Ко второй группе применений сенсоров магнитного поля относится обнаJ
ружение немагнитных сигналов: обнаружение электрического тока по его магJ
нитному полю, регистрация механического перемещения, определение направJ
ления воздействия магнитного поля. Доминирующую роль в данной группе
применений сенсоров магнитного поля будут играть миниатюрные системы
ориентации, навигации и управления [44-47].
При использовании в данных системах сенсоры магнитного поля объедиJ
няют в магниточувствительные микросистемы, содержащие интегральные
двухколлекторные горизонтальные и вертикальные биполярные магнитотранзиJ
сторы, многостоковые МОП-транзисторы [44-47].
Биполярные магнитотранзисторы более универсальны и могут примеJ
няться для измерения всех компонентов вектора индукции магнитного поля и
определения направления его воздействия. Кроме того, сенсоры магнитного
поля на основе двухколлекторных биполярных магнитотранзисторов по сравнеJ
нию с сенсорами магнитного поля на основе МОП-транзисторов обладают боJ
лее низким температурным коэффициентом магниточувствительности.
Двухколлекторные магнитотранзисторы представляют собой биполярные
транзисторы с коллектором, разделенным на два, причем каждый коллектор со
своим выводом (рис.2.12). Оба коллектора расположены симметрично по отноJ
шению к эмиттеру. Поэтому при отсутствии магнитного поля носители заряда
поровну распределяются между коллекторами [45]:
21 ккк
III +=
. (2.25)
При воздействии магнитного поля с индукцией
В
носители заряда под
действием силы Лоренца отклоняются от первоначального положения на угол
Холла (рис.2.12,а).
Это эквивалентно увеличению площади одного из коллекторов и уменьJ
шению площади другого. В результате происходит увеличение тока одного
коллектора и уменьшение тока другого коллектора. Расстояние, на которое отJ
клонятся носители заряда под действием индукции магнитного поля, определяJ
ется следующим выражением [45]:
BWtgWx
nkk
⋅⋅=Θ⋅=∆
*
µ
, (2.26)
где
k
W
– толщина коллектора.
31

Страницы