Hall Effect Sensors

Hall Effect Sensors pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Butterworth-Heinemann
作者:Ramsden, Edward
出品人:
页数:266
译者:
出版时间:2006-2
价格:$ 71.13
装帧:HRD
isbn号码:9780750679343
丛书系列:
图书标签:
  • Hall Effect
  • Sensors
  • Magnetic Field
  • Measurement
  • Electronics
  • Automotive
  • Industrial Automation
  • Position Sensing
  • Current Sensing
  • Non-Contact Sensing
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具体描述

Without sensors most electronic applications would not exist-sensors perform a vital function, namely providing an interface to the real world. Hall effect sensors, based on a magnetic phenomena, are one of the most commonly used sensing technologies today. In the 1970s it became possible to build Hall effect sensors on integrated circuits with onboard signal processing circuitry, vastly reducing the cost and enabling widespread practical use. One of the first major applications was in computer keyboards, replacing mechanical contacts. Hundreds of millions of these devices are now manufactured each year for use in a great variety of applications, including automobiles, computers, industrial control systems, cell phones, and many others. The importance of these sensors, however, contrasts with the limited information available. Many recent advances in miniaturization, smart sensor configurations, and networkable sensor technology have led to design changes and a need for reliable information. Most of the technical information on Hall effect sensors is supplied by sensor manufacturers and is slanted toward a particular product line. System design and control engineers need an independent, readable source of practical design information and technical details that is not product- or manufacturer-specific and that shows how Hall effect sensors work, how to interface to them, and how to apply them in a variety of uses. This book covers: the physics behind Hall effect sensors; Hall effect transducers; transducer interfacing; integrated Hall effect sensors and how to interface to them; sensing techniques using Hall effect sensors; application-specific sensor ICs; and, relevant development and design tools. This second edition is expanded and updated to reflect the latest advances in Hall effect devices and applications! Information about various sensor technologies is scarce, scattered and hard to locate. Most of it is either too theoretical for working engineers, or is manufacturer literature that can't be entirely trusted. Engineers and engineering managers need a comprehensive, up-to-date, and accurate reference to use when scoping out their designs incorporating Hall effect sensors. It is a comprehensive, up-to-date reference to use when crafting all kinds of designs with Hall effect sensors. It replaces other information about sensors that is too theoretical, too biased toward one particular manufacturer, or too difficult to locate. It features a highly respected and influential author in the burgeoning sensors community.

好的,这是一本关于先进材料科学与工程的图书简介,内容与“霍尔效应传感器”无关: --- 极地之光:超导材料的量子边界与应用前沿 图书简介 《极地之光:超导材料的量子边界与应用前沿》是一部深入探讨宏观量子现象——超导电性——的权威性专著。本书聚焦于新一代超导材料的发现、合成、微观机理的揭示,以及其在能源、交通、医疗和信息技术等关键领域的革命性潜力与工程化挑战。它不仅为材料科学家和物理学家提供了对超导物理深刻理解的平台,也为工程师和技术开发者勾勒了未来技术蓝图。 第一部分:基础物理与微观理论的重构 本书的开篇部分系统回顾了超导电性的历史发展,从最初的低温电阻消失现象到BCS理论的建立。然而,本书的核心价值在于对“非常规超导”现象的深入剖析。 第一章:从零电阻到宏观量子叠加 本章详细解析了传统的朗道-伦敦理论和伦敦方程,解释了宏观电流如何在无损耗状态下流动。随后,我们进入对相干长度和穿透深度的精确测量方法,为后续研究复杂结构奠定基础。 第二章:BCS理论的局限与配对机制的演化 虽然BCS理论成功解释了元素超导体,但它无法涵盖高温超导(HTS)的机制。本章着重对比了电子-声子耦合(常规)与电子-电子(或磁激子)耦合(非常规)的理论模型。我们引入了d波对称性和手性超导态的概念,探讨了配对波函数的拓扑性质,特别是对于铜氧化物和铁基超导体中可能存在的非平凡拓扑边界态的最新研究进展。 第三章:赝能带结构与费米弧 利用高分辨率角分辨光电子能谱(ARPES)技术,本部分深入探讨了复杂晶体结构(如镍酸盐、重费米子体系)中电子的真实行为。我们聚焦于如何通过实验数据拟合,构建出反映赝能隙(Pseudogap)的理论模型,以及费米面附近的费米弧与超导相变温度($T_c$)之间的内在联系。 第二部分:先进超导材料的合成与性能调控 本书的第二部分将理论研究与材料工程实践紧密结合,介绍了当前最前沿的超导材料家族及其制备工艺。 第四章:高温铜氧化物(HTS)的晶体生长与缺陷工程 铜氧化物超导体是目前$T_c$最高的材料体系,但其合成难度极高。本章详述了熔体单晶生长法、脉冲激光沉积(PLD)和原子层沉积(ALD)在控制层错、氧缺陷和晶格应力方面的应用。特别关注了界面工程,即如何通过界面引入的应力场来诱导或增强超导性。 第五章:铁基与镍酸盐超导体的微观结构控制 针对铁基(pnictide)超导体中复杂的磁性-超导竞争关系,本章探讨了通过化学掺杂(如硒/砷替代)和高压技术对电子密度和磁序的精确调控。对于新兴的镍酸盐体系,我们分析了层间耦合的微弱性如何影响其整体性能,以及如何利用异质结结构来稳定高$T_c$相。 第六章:低温有机与二维超导体 本章转向轻元素和低维体系。对于富勒烯基超导体和有机分子晶体,重点在于分子堆积和轨道重叠的几何效应。此外,本书对基于二硫化钼(MoS2)和石墨烯/氮化硼异质结构建的二维超导薄膜的电子输运特性进行了详细分析,探讨了二维限制下配对机制的可能变化。 第三部分:工程应用与未来挑战 超导材料的实用化严重依赖于其临界电流密度($J_c$)、临界磁场($H_c$)以及材料的机械可靠性。本书的最后一部分着眼于这些工程化问题。 第七章:临界性能的极限与磁通钉扎 要实现高场强应用(如聚变反应堆或MRI),必须最大化$J_c$。本章深入探讨了磁通钉扎理论,分析了如何设计纳米尺度的钉扎中心(如引入纳米颗粒或晶界结构)以有效抵抗磁通蠕动。讨论了峰值场效应在优化工程裕度中的作用。 第八章:高功率输电与储能系统 本书详细评估了超导电缆(HTS Cable)与超导磁储能系统(SMES)的经济与技术可行性。讨论了高压直流(HVDC)超导输电中的稳定性和保护机制,以及现场液氦或液氮冷却系统的集成挑战。 第九章:量子计算与磁共振成像的新范式 在信息技术领域,超导电路是实现量子比特(Qubit)的核心。本章分析了基于约瑟夫森结(Josephson Junction)的超导量子电路设计,包括Transmon、Fluxonium等比特的退相干机制。同时,我们也探讨了新型超导磁体如何提高MRI的梯度场强度和均匀性,降低运营成本。 结语:迈向室温超导的征途 本书的最终总结部分展望了超导材料的下一个重大突破——室温超导。我们审视了极端高压氢化物体系(如硫氢化物和镧氢化物)的最新进展,探讨了实现室温工作的理论瓶颈,并指出了在材料化学、计算模拟和实验技术融合方面仍需攻克的关键科学难题。 --- 目标读者: 凝聚态物理、材料科学、化学工程的本科高年级学生和研究生。 从事超导器件、磁屏蔽、高场磁体研发的工程师。 对前沿量子现象及其工程应用感兴趣的科研人员。 本书特色: 深度与广度兼备: 平衡了从量子场论到工业应用的全链条知识。 聚焦前沿: 重点分析了HTS、铁基、镍酸盐以及二维材料的最新研究进展。 数据驱动: 包含大量来自ARPES、中子散射和输运测量的关键图谱和数据分析实例。

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