磁敏三极管介绍 (磁敏二极管特点)

磁敏三极管，是在磁敏二极管的基础上设计的一种磁电转换器件。由于采用的是硅材料，因而其稳定性比较高，温漂系数比较小。磁敏三极管，是在磁敏二极管的基础上设计的一种磁电转换器件。由于采用的是硅材料，因而其稳定性比较高，温漂系数比较小。磁敏三极管属双极型晶体管结构，它具有正、反向磁灵敏度极性和有确定的磁敏感面。典型的磁敏三极管有3CCM。图l(a)是3CCM的正视图，图1(b)是侧视图，标有红点的那面即为图1(a)箭头所指的面，属磁敏感面。图l(c)为磁敏三极管的图形符号。使用时，磁敏感面必须与磁力线垂直，这样才有最强的磁敏感度。识别磁敏三极管的方法如下：将管正面对着自己，标有红点面朝上，左边的管脚为发射极“e”，右边在上的管脚为集电极“c”，下面的则是基极1．b”。

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在实际应用中，往往需要两只磁敏三极管作为差分对管。为了简化电路和缩小体积，在3CCM的基础上又产生了4CCM型磁敏三极管(差分电路)。实际上这是把两只3CCM型磁敏三极管集成一体，具有温度补偿的特点，其内部结构如图2(a)所示。图2(b)为4CCM的图形符号。因为这是在两只磁敏三极管的基极b1和b2之间串接了电阻R1和R2，然后再从R1、R2的连接点引出公用基极b，所以4CCM不叫差分对管：而叫“4CCM型磁敏三极管差分电路”。图3(a)为4CCM正视图，图3(b)为侧视图。4CCM识别的方法：将4CCM印有型号的那面(即正面)对着自己，且让磁敏感面(即印有红点的那面)朝上，左上方引线为c1，左下方引线为公共基极b，右上方引线为公共发射极e(此线较短)，右下方引线为c2。c1、c2分别为4CCM两只磁敏三极管的集电极。磁敏三极管的β值小于1，它的输出阻抗比较高，在实际应用中应考虑要配什么样的接口电路，以便将磁敏三极管所产生的信号得以放大或对它的负温度特性进行必要的补偿。常用的接口电路有三种：1．射极跟随式接口电路，电路如图4所示。其特点：输入阻抗高、输出阻抗低。因而有利于下一级电路阻抗匹配。在这里，V1基极接在一个稳压电路上，保证基极电流恒定。V1的集电极电流也是恒定的，流入磁敏三极管V2的基极电流也是恒定的，因而减弱了电源电压的波动和温度变化对磁敏三极管静态工作点的影响。调节RP，可改变V2的基极电流，同时也就改变了集电极电流lc。2．差分放大式接口电路，电路如图5所示。V1、V2为两只特性一致、磁敏感面相反的磁敏三极管，为了提高磁灵敏度，Rcl、Rc2取值为数十千欧。该电路的电流磁灵敏度为两只磁敏三极管的正、反向电流磁灵敏度之和。

3．有源负载接口电路，电路如图6所示。选用温度特性较好的4CCM型硅磁敏三极管差分电路。V3、V4等分别组成4ccM的两个集电极恒流源负载。由于磁敏三极管采用了恒流措拖，所以，由磁场变化而引起的集电极电流的变化。就可在负载上产生较高的输出电压。

应用中，把磁敏三极管置于磁场中，设定一个恒定的基极电流Ib，那么从集电极电流Ic变化就能反映出磁场的大小。利用磁敏三极管的集电极电流与磁感应强度成正比的原理，可以制成磁敏线性传感器。这种线性传感器，可用于测量磁场强度、电流、压力、流量、压差、液位、位移及加速度等物理量。还可以用于磁力探伤，以及作各种放音磁头、放像磁头、电唱磁头和磁敏话筒等。

若是给磁敏三极管以恒定的控制电流Ib，利用它的磁电特性，在近距运动磁场的作用下，磁敏三极管的Ic会发生显著的变化。利用这一特性，可以作成磁控开关传感器。如接近开关、行程开关、限位开关、键盘开关、精确定位、导磁产品计数、转速、线速度等的测量以及自控*中程序分配。除了正确选用磁敏三极管外，合理设计磁路也至关重要。图7列出几则应用实例以供读者参考。图7(a)为两用磁头，可用来读取磁带上录制信号．也可将待录信号通过绕组和铁芯录入磁带上。图7(b)为磁集柬器示意图，在测量弱磁场中用以提高测量灵敏度。图7(c)为磁敏三极管话筒工作示意图。将4cCM用环氧树脂胶粘贴在弹性膜片(*)上，在其磁敏感面的相对位置上放置两块磁钢，并且使这两块磁钢的磁极同性相对。当声音通过空气传递到弹性膜片上时，膜片带动4ccM在磁场中振动输出电信号，经音频放大电路放大后，喇叭还原放音。