目录
一.磁场传感器
二.磁场传感器工作原理
2.1霍尔效应原理
2.2霍尔传感器工作原理
三.磁场传感器分类介绍
3.1磁阻敏感器
3.2磁性液体加速度传感器
3.3磁性液体水平传感器
四.磁性传感器的应用
4.1汽车
4.2消费类电子产品
4.3工业智能控制和自动化
五、总结
一.磁场传感器
磁场传感器是可以将各种磁场及其变化的量转变成电信号输出的装置。自然界和人类社会生活的许多地方都存.在磁场或与磁场相关的信息。利用人工设置的永久磁体产生的磁场，可作为许多种信 息的载体。因此，探测、采集、存储、转换、复现和监控各种磁场和磁场中承载的各种信息的任务，自然就落在磁场传感器身上。在当今的信息社会中，磁场传感器已成为信息技术和信息产业中不可缺少的基础元件。
二.磁场传感器工作原理
磁传感器的工作原理是通过将磁场转换成电压或电流信息。因为传感器的内部运行和外部组件不用实际接触，所以，磁传感器成为汽车和工业环境中减小环境污染的理想化之选，此外它还能减小因组件之间的摩擦而产生的磨损，从而减小设备的维护成本。
磁传感器有各种各样的功能，但要特别强调的是，当中有两种功能的传感器能被广泛集成化到其它电路，那便是霍尔效应传感器和磁通门传感器。
霍尔效应传感器能可靠地在各种电磁环境中运行，倍受制造商的推崇与喜爱。常见的运用包括油量表，主要是应用在检测油箱中的浮子，此外它也可应用在无刷电机，检测转子位置并对电流进行计时。磁传感器与其它电路集成化时，生产制造过程不用特殊材料或进行特殊处理，有助于减小设计成本。
2.1霍尔效应原理
如图所示，一个N型半导体薄片,长度为L,宽度为I,厚度为d,在垂直于该半导体薄片平面的方向上,施加磁感应强度为B的磁场，若在其长度方向上通以电流I,根据N型半导体的导电机的机制,自由电子沿着与电流I相反的方向运动。在磁场中自由电子由于受洛伦兹力F的作用,正负电荷将分别沿垂直于磁场和电流的方向,向导体两端移动,并聚集在导体两端形成一个稳定的电动势UH,这就是霍尔电动势(或称之为霍尔电压)。这种现象称为半导体材料的霍尔效应。
2.2霍尔传感器工作原理
由霍尔电压的公式可知:对于一个成型的霍尔传感器来说,乘积灵敏度是一恒定值 则只要通过测量电路测出霍尔电动势的大小,在（B和I ）2个参数中,如果1个参数已知，就可求出另1个参数,因而任何可转换成B或I的未知量均可利用霍尔元件来测量。此外, 可转换成（B和I）乘积的未知量亦可进行测量(如位移、压力等)。霍尔元件的基本测量电路如图2所示，控制电流l由电源E提供, R是调节电阻，用以根据要求改变的大小，霍尔电势输出端的负载电阻RL,可以是放大器的输入电阻或表头内阻等。所施加的外电场B一般与霍尔元件的平面垂直。
图2霍尔元件的基本测量电路
三.磁场传感器分类介绍
3.1磁阻敏感器
物质在磁场中电阻发生变化的现象称为磁阻效应。对于铁、钻、镍、及其合金等强磁性金属，当外加磁场平行于磁体内部磁化方向时，电阻几乎不随外加磁场变化;当外加磁场偏离金属的内磁化方向时，此类金属的电阻值将减小，这就是强磁金属的各向异性磁阻效应。
3.2磁性液体加速度传感器
磁性液体作为一种新型的纳米功能材料，- -经问世便走到科学技术发展的前沿，目前科学家们已经将这种新型功能材料应用到广阔的领域中。以此为基础的磁性液体传感器技术也引起了国际技术领域广泛的关注。
3.3磁性液体水平传感器
磁性液体传感器的研究与应用起源于美国。早在19xx年美国新墨西哥州阿尔帕克基应用技术公司就与美国空军签订了合同，美国新墨西哥州阿尔帕克基应用技术公司便开始研制基于磁性液体动力学原理(MHD) 的主动式和被动式传感器。磁性液体 传感器应用领域很广，既可以应用到民用上，也可以应用到军工上，有其它传感器所代替不了的功能，正因如此，国外比较早的意识到开发磁性液体传感器的意义，并且已开始了研究和生产，并将该种传感器应用到航空、航天、宇航站等尖端军事领域。美国、法国、德国、俄罗斯、日本和罗马尼亚等国家已开始利用磁性液体来制作各种传感器。磁性液体水平传感器对控制机器人工作状态，使太阳能板朝向太阳，使抛物天线持续朝向通讯系统中的人造卫星等方面有着重要的应用。目前国外已研制出单轴、双轴、三轴等类型的磁性液体水平传感器，而我国有关磁性液体传感器的研究尚处于实验和探索阶段。
四.磁性传感器的应用
4.1汽车
汽车中应用的磁传感器数量越来越多，是磁传感器最大的市场，占据了磁传感应用市场大约70%以上的份额。它在汽车中主要被用于车速、倾角、角度、距离、接近、位置等参数检测以及导航、定位等方面的应用，比如车速测量、踏板位置、变速箱位置、电机旋转、助力扭矩测量、曲轴位置、倾角测量、电子导航、防抱死检测、泊车定位等等。
4.2消费类电子产品
开关检测洗衣机或者冰箱的门是否关上了，手机、笔记本是否合上盖子，数码相机镜头是否关上。
主要应用：
a）移动电话。
b）家用电器、洗衣机。.
洗衣机——必须具备正反转和高低速旋转的功能，这就要用MR (电阻效应)或霍尔元件检测和控制电动机的转速和方向。
c）个人电子产品：移动硬盘。
d）游戏产品：电子玩具、电子罗盘等。
4.3工业智能控制和自动化
数控机床、机器人、工厂自动化相关设备的位置检测，传输速度控制、磁盘、打印机、通信设备的旋转量的检测控制中，编码器是不可少的组成部件，市场年增长率为20%~ 30%。使用MR元件、霍尔元件和半导体电阻元件信号读出的磁编码器，检测的对象是光磁图形，不受油污、粉尘的影响，因此比最先进的光编码器的可靠性高、寿命长，尤其适合于自动焊接，钢铁位置检测，以及各种金属、木材、塑料等加工行业的应用，在传统行业改造中发挥重要作用。
五、总结
早先的磁场传感器，伴随着测量磁仪器的进步而逐步发展的。在众多的测量磁方法中,大都将磁场信息变成电讯号进行测量。在测量磁仪器中“探头”或“取样装置”就是磁场传感器。随着信息产业、工业自动化、交通运输、电力电子技术、办公自动化、家用电器、医疗仪器等等的飞速发展和电子计算机应用的普及，需用大量的传感器将需进行测量和控制的非电参量，转换成可与计算机兼容的讯号，作为它们的输入讯号，这就给磁场传感器的快速发展提供了机会，形成了相当可观的磁场传感器产业。
随着时代的发展，人们已研制出利用各种物理、化学和生物效应的磁场传感器，并已在科研、生产和社会生活的各个方面得到广泛应用，承担起探究种种信息的任务，发展前景非常好，应用也会越来越广泛。
