ホール素子
ホール素子の選択にあたってはお客様の使用環境に応じたいくつかの項目やパラメータを選択してください。
ホール素子は回転速 度計、方位磁石、磁化機、非接触スイッチなどで、位置、傾き、圧力、薄さ、電流、電圧、電力、周波数、そして磁場測定に使用されています。

ホール効果の原理

ホール素子の一般的な接続● ホール電圧（V H ）：V H = BγB sin θ

ここで：

VHγB
B
θ

====

ホール電圧（mV）
磁気感度（mV/kG）（一定電流時）磁束密度（kG）
磁束の向きとホール素子面の角度

アクティブエリア

ホール素子は 4 線のデバイスです。制御電流（Ic）のリード線は通常、レイクショア 121 型の用な電流源に接続してください。
121 型は様々なホール素子に適した電流を設定できます。

ホール素子

DT9824型
データロガー

ホール素子

121型
電流源

線形性改善の為の負荷抵抗（指定があれば）ホール素子は、長さ、幅、厚さが固定の長方形です。
電流印加の電極付近では、ホール効果がショートされホール電圧が出力されません。したがって、アクティブエリアは、ホールプレートの幅を直径とする円とみなすことができます。

121 型 ホール素子駆動用電流源

仕121 型は低ノイズ出力でシンプルな操作性のプログラマブル直流電流源です。フロントパネルのボタン操作や USB インターフェースを介して PC により 100n A ～  100m A の範囲で出力電流値を任意に設定することができます。

様モデル

121

電流設定

フロントパネル（13 ステップ）
USB インターフェース（プログラマブル）

設定範囲100nA 〜 100mA（バイポーラ）

設定分解能

3桁
0.05% ＠ 10μA レンジ
0.5% ＠ 100nA 、300nA レンジ
0.1% ＠ その他のレンジ

確度
温度係数

レンジの 0.03% / ℃ ＠ 100nA レンジ
レンジの 0.01% / ℃ ＠ その他のレンジ± 11V（～ 30mA）± 10V（～ 100mA）

コンプライアンス電圧
インターフェース

USB

電源

AC100V（AC アダプタ使用）

DT9824 型 高精度・低ノイズデータロガー
DT 9824/DT8824 型は、10ppm 確 度、1.5ppm 低ノイズ、0.05μV/℃の温度係数、150dB 以上の CMR R 特性を持つ高精度なデータロガーです。ISO-Channel ™ テクノロジにより、入力チャンネル間、アースグランド間で 500V 以上の高絶縁が保たれています。
高絶縁によりコモンモードノイズやグランドループを排除することができるのでノイズの影響が少なく、24bit の高分解能 ⊿Σ型 A/Dと併せて高精度な測定を行えます。

モデル名〔測定端子〕

DT9824〔スクリュー端子〕

アナログ入力（測定）ch

サンプルレート

分解能レンジ差動4ch
同時

4.7S/s～ 4.8kS/s

24bit± 312mV± 625mV± 1.25V± 10V

その他の機能確度

CMRR（10S/s）

ノイズ（10S/s）

digitalI/O

10ppm（10V レンジ）＞ 150dB

3.6 μ Vrms
（10V レンジ）

8in
8out

絶縁

電源

接続

ch 間
絶縁
± 500V

USB
バスパワー

USB

※ホール素子の修理はできません。取扱には十分注意下さい。

26

極性
制御電流を赤のリード線に入れ、（＋ Ic を電流源の正端子につなぐ）磁場を図 1-1 に示すような向きで与えたとき、青のリード線（＋V H）から正のホール電圧が発生します。電流か磁場の向きを反対にすると出力電圧も反転します。

ホール素子とガウスメータの接続＜概要＞
レイクショア社ではガウスメータとホールセンサを接続するための EEPROM 内蔵型ケーブルを販売しています。
これにより、標準のガウスメータプローブでは測定が困難な場所などにホール素子を設置して測定が可能になります。
このケーブルの外観は下図を参照下さい。
このケーブルは便利ですが、ガウスメータプローブのような高精度が実現できないことに注意して下さい。
もし、精度を求める場合は、レイクショア社により校 正されたプローブを使 用することをお勧め致します。もちろん特注プローブの製作も承ります。

ホール素子

IcBLK

V h+
BLU
V hYEL

制御電流（入力）は仕様で与えられた“定格”値から増減させることができます。感度は電流値に対して非常に精密に追従します。
（電流を二倍にすると感度も二倍になります）しかし、制御電流によって、オフセット電圧やオフセット電圧の温度によるドリフトといった他のパラメータも変化することにも配慮が必要です

Ic+ DRE

感度と制御電流2m（6 ft）
or
6.1m（20 ft）

ケーブルの長さは、2m と 6.1m から選択下さい。

負荷抵抗（RL）
ホール素子は線形性と感度の割合を定めるために負荷抵抗（R L）を必要とします。例えば 3010、3020、3030 シリーズのホール素子
では抵抗値を正確に指定していますが、その値に限定しているわけではありません。なぜならば、すべてのホール素子はわずかな違いを持ち、それぞれに独自の値の負荷抵抗が必要になるからです。負荷抵抗には金属フィルム抵抗で精度が 1% またはそれ以上のものをお薦めします。抵抗の電力率は重要ではありません。

＜感度＞
ホール素子の感度は一般に以下の 2 種類になります。
感度 5.5 〜 10.5mV/kG（@ 印加電流 100mA）
感度 0.55 〜 1.05mV/kG（@ 印加電流 100mA）＜使用方法＞
このケーブルには、ホール素子の１ポイントの 感 度データが付属しています。
（“Hallcal.exe”プログラム）
ご使 用前に、このデータを EEPROM へ書き込む ために、ガウレイクショアではホール素子に必要な負荷抵抗の値は、抵抗をリード線の終端に取り付けたときの値で校正されるため、ユーザーも同じ条件で使う必要があります。この条件との変化がある時は校正値、感度、線形性に影響を与えます。厳しい要求の用途のときは御相談ください。

スメータのシリアルポート経由で転送して下さい。
425 型、455 型、475 型はフロントパネルより、製造番号、感度データの入力ができます。PC は必要ありません。

＜オーダーインフォメーション＞
460 型（420 型、421 型、450 型）用 ：MCBL-6、MCBL-20

用途によっては、工場で校正された感度値が最重要ではなくなるため、ホール素子から距離を置いたところに負荷抵抗を取り付けることができます。特に低温環境でホール素子を使うときは負荷抵抗を室温に保つことが望まれるのでこの手法が便利です。ただし、延長リード線は素子の出力抵抗と負荷抵抗を直列でつなぐことで、分圧器の一部として働くので、常に最大ホール電圧を維持できるように延長リード線は低インピーダンスにしてください。

425 型、455 型、475 型用：HMCBL-6、HMCBL-20＜対応ホール素子＞
アキシャル型
HGA-2302, HGA-2303, HGA-3010,
HGCA-3020, HGA-3030
トランスバース型
HGT-1010, HGT-1020, HGT-1050,

上記の要件は負荷抵抗を長い延長リード線の終端に設置するときに適応されることを覚えていてください。もし負荷抵抗が不要なときには受信装置を高入力インピーダンスにすることでホール電圧は降下しません。

HGT-3010, HGCT-3020, HGT-3030

27トランスバース型ホール素子
12.7mm

12.7mm254mm（最小）3.18 mm

6.73mm254mm（最小）1.65 mm

2.16mm（最大）3.30mm（最大）+B

3.18mm+B

ホール素子：0.51mm（最大）リード線：0.71mm（最大）+B

リード線：0.64mm（最大）ホール素子：0.51mm（最大）

青いエポキシパッケージ

ホール素子とリード線：0.51mm（最大）

HGT-1020

HGT-1010

HGT-1050

4.45mm
2.08mm±0.08mm190.5mm±12.7mm

5.21mm（最大）+IC -VH

黒（34GA テフロン）
黄

ホール素子

+B

254mm
（最小）

2.03mm

127mm±12.7mm31.75mm（最大）1.65mm0.89mm+B

1.14mm（アクティブエリアの中心まで）

5.21mm（最大）2.49mm

1.65mm

1.52mm（最大）HGT-2010

青赤+VH -IC+B

HGT-1070

0.76mm

0.6mm

6.1mm（最大）254mm（最小）16.00mm

リード線の色+B

赤緑

HGT-2101（1070−黒）4.57mm（1070−黄）HGT-3010、HGT-3030

HGT-1010

HGT-1020

円形 ：1.02mm（直径）

アクティブエリア

HGT-1050

HGT-1070

HGT-2010

HGT-2101

汎用
汎用
磁気回路
トランスバース型 アプリケーション用 トランスバース型
低磁場：高感度：フルフラット

汎用
トランスバース型

特長

円形 ：0.76mm
（直径）

長方形：
1.524 × 2.032mm

2Ω

4 Ω（最大）2Ω

4 Ω（最大）定格制御電流 Icn

100mA

200mA

1mA

300mA

10mA

200mA

250mA

8mV
（100 Oe 時）

7.5 〜 12.5mV/kG

磁気感度（*）
最大直線性誤差（読み取りの％）（感度 vs 磁場）± 1.0％（− 1T 〜 1T）± 1.0％（0T 〜 1T）

± 100 μ V（最大）

残留電圧（*）−

磁気感度の温度係数− 0.08％ /℃（最大）− 0.15％ /℃（最大）± 1 μ V/℃

± 3 μ V/℃

＋ 0.18％ /℃

抵抗の温度係数（approx）
最適負荷抵抗
リード線
校正データ

100 Ω

± 1％（− 1T 〜 1T）± 2％（− 2T 〜 2T）

400 Ω

15 Ω

300mA
0.55 〜
1.05mV/kG± 2％（− 1T 〜 1T）− 0.06％ /℃（最大）6 〜 10mV/kG± 1％（− 3T 〜 3T） ± 0.30％（− 1T 〜 1T）± 1.5％（− 10T 〜 10T） ± 1.25％（− 3T 〜 3T）± 50 μ V（最大）− 40℃〜＋ 125℃

± 75 μ V− 40℃〜＋ 100℃
− 0.005％ /℃（最大） − 0.04％ /℃（最大）± 6 μ V/℃

± 0.4 μ V/℃± 0.3 μ V/℃＋ 0.15 ％ /℃

＋ 0.3％ /℃＋ 0.15 ％ /℃

＋ 0.18％ /℃

20 Ω

H ＝ 100 Oe 時のホール電圧（1 ポイント）2Ω

± 1.2 μ V/℃

3k Ω

36AWG 銅線
34AWG 銅線
34AWG 銅線
34AWG 銅線
34AWG 銅線
（ポリナイロン絶縁）（ポリナイロン絶縁）（ポリナイロン絶縁） （テフロン絶縁） （ポリナイロン絶縁）
Ic ＝ 100mA 時のホール電圧（1 ポイント）2Ω1Ω100mA± 2.8mV（最大）− 40℃〜＋ 100℃

オフセット電圧の温度係数（*）

1Ω

600 〜 2000 Ω

11 〜 28mV/kG

150 μ V（最大）− 65℃〜＋ 100℃

− 40℃〜＋ 100℃

動作温度範囲

450 〜 900 Ω
550 〜 1350 Ω

HGT-3030

円形 ：1.02mm
（直径）

正方形：
0.127 × 0.127mm

−

入力抵抗

250mA

HGT-3010

高品質トランスバー
高品質ス型：低温度係数、 トランスバース型：
セラミックパッケージ セラミックパッケージ

低価格、高感度、表面実装

出力抵抗最大制御電流（25℃）

セラミックケース

1.09mm（最大）青クリア

アクティブエリアの中心

0.30mm（typical）

Ic ＝ 1mA 時のホール電圧（1 ポイント）

なし

34AWG 銅線
（ポリナイロン絶縁）

未校正

3T までの校正直線図（室温時）*Ic ＝定格電流時
注）HGT-2101 にはリード線が付いておりません。表面実装タイプです。

※ホール素子の修理はできません。取扱には十分注意下さい。

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