霍爾傳感器,電流傳感器——世界傳感器市場分析
南京中霍傳感科技有限公司.網(wǎng)址:www.zhcgq.com
在磁場力作用下,在金屬或通電半導體中將產(chǎn)生霍耳效應(yīng),其輸出電壓與磁場強度成正比.基于霍耳效應(yīng)的霍耳傳感器常用于測量磁場強度,其測量范圍從10Oe到幾千奧斯特.盡管人們早在1879年就知道了霍耳效應(yīng),但直到20世紀60年代末期,隨著固態(tài)電子技術(shù)的發(fā)展,霍耳效應(yīng)才開始被人們所應(yīng)用.自此,霍耳傳感器也得到了飛速的發(fā)展,并在汽車、工業(yè)、計算機等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,如齒輪速度檢測、運動與接近檢測及電流檢測等.霍耳傳感器的出現(xiàn),解決了許多以往讓人感到棘手的問題.它的發(fā)展大體上經(jīng)歷了三個階段. 20世紀70年代誕生的第一代霍耳傳感器,由于霍耳平面及運放的電壓偏置誤差,要達到預(yù)期的特性,其生產(chǎn)成本將是很高的,傳感器生產(chǎn)運用了各種模擬電路技術(shù)來降低生產(chǎn)成本. 20世紀80年代中期,出現(xiàn)了第二代霍耳傳感器.雖然它在晶片探測器上引用了有效的調(diào)諧技術(shù)消除了原來的電壓偏移誤差,但是,壓敏效應(yīng)產(chǎn)生的新的電壓偏移誤差又成了難題. COMS技術(shù)的發(fā)展,使霍耳傳感器的發(fā)展進入了一個新的階段.雖然采用斬波器與四重開關(guān)穩(wěn)定性處理的方法,可減小電壓偏置與漂移,但卻會使成本大大提高.直到CMOS制造水平可將眾多邏輯門、開關(guān)和其它有效元器件集成到一塊芯片上,霍耳傳感器才變得經(jīng)濟實用了.隨著CMOS技術(shù)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了具有成本低、質(zhì)量好、性能可靠、體積小等多種優(yōu)點的霍耳傳感器.可以說,正是CMOS技術(shù)的發(fā)展極大地推動了霍耳傳感器行業(yè)的發(fā)展.霍耳傳感器的市場銷售額目前正以每年8.9%的速度增長,預(yù)計到2004年,其市場銷售總額將達到6400萬美元,總產(chǎn)量將達到1.4億只,其中尤以汽車、工業(yè)及計算機外設(shè)方面應(yīng)用最為廣泛.促成這種增長的因素是多方面的.其中,最主要的原因之一就是芯片集成技術(shù)的發(fā)展,它減少了電壓偏置與漂移問題.另外一個原因是霍耳傳感器比現(xiàn)在頗具競爭力的光電技術(shù)更能較好地適用于一些較惡劣的環(huán)境,如:在受灰塵、溫度、振動及其它與環(huán)境相關(guān)因素影響的場合.霍爾傳感器在汽車行業(yè)得到廣泛應(yīng)用的一個重要原因是,它滿足了汽車行業(yè)對產(chǎn)品質(zhì)量具有高可靠性的要求.如目前汽車中油門位置是通過分立電阻來檢測的,工作一段時間后,由于振動、溫度及其它環(huán)境因素的影響,元器件可能損壞或是產(chǎn)生接觸不良的現(xiàn)象.基于這種情況,以非接觸器件取代機械電阻將是必然的趨勢,而霍耳傳感器正好能夠滿足這方面的需求.汽車行業(yè)將是霍耳傳感器用量最大的行業(yè),而且用途也十分廣泛,如檢測齒輪齒速、油門位置、尾氣再循環(huán)閥位置、馬達與傳動的速度和位置、用于防鎖閘和牽引系統(tǒng)的車輪速度傳感器、腳踏板、座椅安全帶、剎車與離合器的位置、車鎖、車窗及油耗等諸多方面.在齒輪輪速檢測方面,霍耳傳感器正以其低廉的成本逐漸取代其它傳感器.雖然目前大部分使用的還是接觸型的傳感器,但總的發(fā)展趨勢是向無接觸傳感方向發(fā)展的.盡管與接觸型傳感器相比,無接觸型的價格稍高,但它卻具有環(huán)保、耐用、抗振動、易于安裝等優(yōu)點,并且向用戶提供質(zhì)保期.霍耳傳感器在計算機及其外設(shè)市場上的銷量增長緩慢,由于太平洋沿岸地區(qū)的經(jīng)濟動蕩、庫貨加大、需求下降和企業(yè)在IT方面財政預(yù)算降低等原因,導致計算機行業(yè)市場不旺,間接也影響了霍爾傳感器行業(yè),但盡管如此,其市場銷量仍呈增長的趨勢.霍耳傳感器同其它傳感器一樣面臨著來自新技術(shù)的挑戰(zhàn).巨磁阻技術(shù)有可能在速度檢測、牽引控制、電子點火系統(tǒng)、定向?qū)Ш?、交通監(jiān)控等方面取代前者.一旦GMR技術(shù)發(fā)展成熟,它將具有零速度檢測能力且具有靈敏度高、輸出信號強、檢測距離長、體積小、成本低等優(yōu)點.霍耳傳感器一般直接銷售給OEM生產(chǎn)商,再由他們配套銷售給最終用戶,不過目前,霍耳傳感器生產(chǎn)商也逐漸開始越過OEM, 直接將傳感器組成系統(tǒng)銷售給最終用戶.目前,Allegro微系統(tǒng)公司是全球最大的霍耳傳感器生產(chǎn)商,據(jù)不完全統(tǒng)計,其1997年的市場占有量為50%,不過其它的生產(chǎn)商也不甘落后,正以每年5%的增長率擴大其市場占有量,如Honeywell的微開關(guān)部、Melexis和Micronas Semiconductor等公司,未來的市場競爭將會是非常激烈的.在磁場力作用下,在金屬或通電半導體中將產(chǎn)生霍耳效應(yīng),其輸出電壓與磁場強度成正比.基于霍耳效應(yīng)的霍耳傳感器常用于測量磁場強度,其測量范圍從10Oe到幾千奧斯特.盡管人們早在1879年就知道了霍耳效應(yīng),但直到20世紀60年代末期,隨著固態(tài)電子技術(shù)的發(fā)展,霍耳效應(yīng)才開始被人們所應(yīng)用.自此,霍耳傳感器也得到了飛速的發(fā)展,并在汽車、工業(yè)、計算機等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,如齒輪速度檢測、運動與接近檢測及電流檢測等.霍耳傳感器的出現(xiàn),解決了許多以往讓人感到棘手的問題.它的發(fā)展大體上經(jīng)歷了三個階段. 20世紀70年代誕生的第一代霍耳傳感器,由于霍耳平面及運放的電壓偏置誤差,要達到預(yù)期的特性,其生產(chǎn)成本將是很高的,傳感器生產(chǎn)運用了各種模擬電路技術(shù)來降低生產(chǎn)成本. 20世紀80年代中期,出現(xiàn)了第二代霍耳傳感器.雖然它在晶片探測器上引用了有效的調(diào)諧技術(shù)消除了原來的電壓偏移誤差,但是,壓敏效應(yīng)產(chǎn)生的新的電壓偏移誤差又成了難題. COMS技術(shù)的發(fā)展,使霍耳傳感器的發(fā)展進入了一個新的階段.雖然采用斬波器與四重開關(guān)穩(wěn)定性處理的方法,可減小電壓偏置與漂移,但卻會使成本大大提高.直到CMOS制造水平可將眾多邏輯門、開關(guān)和其它有效元器件集成到一塊芯片上,霍耳傳感器才變得經(jīng)濟實用了.隨著CMOS技術(shù)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了具有成本低、質(zhì)量好、性能可靠、體積小等多種優(yōu)點的霍耳傳感器.可以說,正是CMOS技術(shù)的發(fā)展極大地推動了霍耳傳感器行業(yè)的發(fā)展.霍耳傳感器的市場銷售額目前正以每年8.9%的速度增長,預(yù)計到2004年,其市場銷售總額將達到6400萬美元,總產(chǎn)量將達到1.4億只,其中尤以汽車、工業(yè)及計算機外設(shè)方面應(yīng)用最為廣泛.促成這種增長的因素是多方面的.其中,最主要的原因之一就是芯片集成技術(shù)的發(fā)展,它減少了電壓偏置與漂移問題.另外一個原因是霍耳傳感器比現(xiàn)在頗具競爭力的光電技術(shù)更能較好地適用于一些較惡劣的環(huán)境,如:在受灰塵、溫度、振動及其它與環(huán)境相關(guān)因素影響的場合.霍爾傳感器在汽車行業(yè)得到廣泛應(yīng)用的一個重要原因是,它滿足了汽車行業(yè)對產(chǎn)品質(zhì)量具有高可靠性的要求.如目前汽車中油門位置是通過分立電阻來檢測的,工作一段時間后,由于振動、溫度及其它環(huán)境因素的影響,元器件可能損壞或是產(chǎn)生接觸不良的現(xiàn)象.基于這種情況,以非接觸器件取代機械電阻將是必然的趨勢,而霍耳傳感器正好能夠滿足這方面的需求.汽車行業(yè)將是霍耳傳感器用量最大的行業(yè),而且用途也十分廣泛,如檢測齒輪齒速、油門位置、尾氣再循環(huán)閥位置、馬達與傳動的速度和位置、用于防鎖閘和牽引系統(tǒng)的車輪速度傳感器、腳踏板、座椅安全帶、剎車與離合器的位置、車鎖、車窗及油耗等諸多方面.在齒輪輪速檢測方面,霍耳傳感器正以其低廉的成本逐漸取代其它傳感器.雖然目前大部分使用的還是接觸型的傳感器,但總的發(fā)展趨勢是向無接觸傳感方向發(fā)展的.盡管與接觸型傳感器相比,無接觸型的價格稍高,但它卻具有環(huán)保、耐用、抗振動、易于安裝等優(yōu)點,并且向用戶提供質(zhì)保期.霍耳傳感器在計算機及其外設(shè)市場上的銷量增長緩慢,由于太平洋沿岸地區(qū)的經(jīng)濟動蕩、庫貨加大、需求下降和企業(yè)在IT方面財政預(yù)算降低等原因,導致計算機行業(yè)市場不旺,間接也影響了霍爾傳感器行業(yè),但盡管如此,其市場銷量仍呈增長的趨勢.霍耳傳感器同其它傳感器一樣面臨著來自新技術(shù)的挑戰(zhàn).巨磁阻技術(shù)有可能在速度檢測、牽引控制、電子點火系統(tǒng)、定向?qū)Ш?、交通監(jiān)控等方面取代前者.一旦GMR技術(shù)發(fā)展成熟,它將具有零速度檢測能力且具有靈敏度高、輸出信號強、檢測距離長、體積小、成本低等優(yōu)點.霍耳傳感器一般直接銷售給OEM生產(chǎn)商,再由他們配套銷售給最終用戶,不過目前,霍耳傳感器生產(chǎn)商也逐漸開始越過OEM, 直接將傳感器組成系統(tǒng)銷售給最終用戶.目前,Allegro微系統(tǒng)公司是全球最大的霍耳傳感器生產(chǎn)商,據(jù)不完全統(tǒng)計,其1997年的市場占有量為50%,不過其它的生產(chǎn)商也不甘落后,正以每年5%的增長率擴大其市場占有量,如Honeywell的微開關(guān)部、Melexis和Micronas Semiconductor等公司,未來的市場競爭將會是非常激烈的.