磁電式傳感器是一種典型的無源傳感器，它利用電磁感應(yīng)原理，將輸入的運(yùn)動速度轉(zhuǎn)換成線圈中的感應(yīng)電勢輸出，直接將被測物體的機(jī)械能量轉(zhuǎn)換成電信號輸出，工作不需要外加電源，本文要科普的就是磁電式傳感器的工作原理以及功能用途。

　　一、磁電式傳感器的工作原理

　　磁電式傳感器的基本原理是利用磁電效應(yīng)，在磁場作用下產(chǎn)生電勢差的特性，當(dāng)磁場作用于磁性材料時(shí)，會使其極化，產(chǎn)生磁矩，當(dāng)磁矩隨著磁場方向變化時(shí)，會在材料中產(chǎn)生電勢差，即磁電效應(yīng)，這使得在放置磁性材料的結(jié)構(gòu)中，可以測量電勢差，推導(dǎo)出磁場大小。

　　磁電式傳感器通常由磁性材料和金屬電極構(gòu)成，其中磁性材料具有磁場感應(yīng)和磁電效應(yīng)，當(dāng)施加磁場時(shí)，磁性材料發(fā)生磁現(xiàn)象，導(dǎo)致金屬電極端出現(xiàn)電勢差。實(shí)際上，這兩個(gè)極端的不同電位差是通過電路中的電荷轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的，這表明任何變化都會導(dǎo)致一個(gè)特定的電信號輸出。

　　實(shí)現(xiàn)磁電式傳感器測量磁場的方法包括了兩種主要的類別，第一種方法基于差動方案，使用了兩個(gè)磁性材料，被稱為磁阻傳感器，在這種情況下，一個(gè)磁場作用于一個(gè)材料，并且電壓信號在傳感器兩個(gè)電極之間形成。當(dāng)另一個(gè)磁場作用于另一個(gè)磁性材料中時(shí)，同樣會形成一個(gè)電勢差，兩個(gè)磁場之間的不同通過電路的電量轉(zhuǎn)移來進(jìn)行比較，從而得出磁場的測量結(jié)果。

　　第二種類別利用單一磁性材料中的不同磁區(qū)間的反轉(zhuǎn)的磁電效應(yīng)，這種磁電式傳感器通常使用鐵磁體薄膜，其中磁區(qū)域的反轉(zhuǎn)被很好地控制，使成績一個(gè)輸出信號，根據(jù)磁場的變化量，可以測量電勢差，推導(dǎo)出磁場大小。

　　二、磁電式傳感器的功能用途

　　1、測量磁場強(qiáng)度

　　磁電式傳感器最主要的功能是測量磁場強(qiáng)度，在磁場作用下，磁性材料產(chǎn)生電勢差，這種電勢差可以用來檢測磁場的強(qiáng)度，磁電式傳感器可用于測量不同方向、不同強(qiáng)度的磁場，具有較高的靈敏度和精度，因此在磁場強(qiáng)度檢測方面得到廣泛應(yīng)用。例如，在制造電動發(fā)動機(jī)、DC電動機(jī)和磁性材料的相關(guān)行業(yè)中，這種傳感器被廣泛應(yīng)用。

　　2、測量電流大小

　　磁電式傳感器還可用于測量電流的大小，其原理是利用閘流管中的磁電效應(yīng)，將電流轉(zhuǎn)換為電壓信號進(jìn)行測量，在鐵磁性的材料中，通過放置一個(gè)串聯(lián)的閘流管，和一個(gè)可調(diào)諧的電阻來偵測電流。由此，通過讀取電阻上的電壓，就可以測量電流的大小，此類傳感器適用于許多應(yīng)用場合，包括電力系統(tǒng)、電子設(shè)備、電動機(jī)等方面。

　　3、外部磁場自動控制

　　磁電式傳感器還可以用于外部磁場的自動控制，比如在營造中，可以使用這種傳感器制作某些安全開關(guān)，以確保工人不會誤觸電器，當(dāng)被保護(hù)的機(jī)械部件移動時(shí)，外部磁場強(qiáng)度發(fā)生變化。此時(shí)，磁電式傳感器能夠?qū)崟r(shí)偵測到這種變化，并根據(jù)機(jī)電裝置進(jìn)行操作，控制整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　4、地震和振動監(jiān)測

　　當(dāng)?shù)卣鸹蛘駝影l(fā)生時(shí)，地表的瞬間強(qiáng)烈變化會導(dǎo)致地下磁場的瞬間變化，利用磁電式傳感器的靈敏度和反應(yīng)速度，可以實(shí)時(shí)檢測這種變化。該傳感器可將磁場的變化轉(zhuǎn)換為電信號輸出，并通過測量輸出信號的變化，準(zhǔn)確地監(jiān)測地震和振動的情況。

　　磁電式傳感器具有測量磁場強(qiáng)度和電流大小、外部磁場的自動控制、地震和振動監(jiān)測等多種功能，這些功能廣泛應(yīng)用于各種實(shí)際設(shè)備和機(jī)械系統(tǒng)中，幫助工程師進(jìn)行各種測量和控制工作，并提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

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