量子阱霍爾傳感器P2A與旭化成HG-302C對比

　　1. 從手冊看出，P2A工作溫度為-100℃-200℃。HG-302C工作溫度為-40℃-125℃；

　　P2A工作范圍較寬，適合在極端的封閉式的工作環境；從激勵電流和激勵電壓看，我們的功耗比較低，但是不影響它有寬磁場測量范圍。

　　2. 由于測試條件不同，只能局部比較。

　　a. 從輸入電阻和輸出電阻的最大值、最小值的差值可以看得出，P2A的制造工藝方面。另外阻值的大小其實影響溫度的特性。

　　b. ?在不平衡電壓輸出值中，也能看出P2A的制造工藝方面較優，也體現了器件的一致性和平均性。且比值較小的情況對于后面調校失調電壓量較容易。

　　c. 溫度系數a，兩者之間比較相近，P2A稍微較好。

　　d. P2A的Rin溫度系數β較小，且數值較小。根據磁路和輸出霍爾電壓具有良好的線性關系，Rin影響激勵電流的溫度漂移，對于溫度漂移有著一定影響。

　　e. 線性度γ，雖然兩器件的輸入的激勵電流不同，從VH-B圖看出，相對來說P2A線性度小，占優。

　　3. 從激勵電壓Vc和輸出霍爾電壓VH關系圖，P2A線性度稍微較小。

　　4. 霍爾器件的特性由其材料和形狀決定，主要受以下兩個常數影響:

　　電子遷移率u以及能帶隙 Eg，電子遷移率u越大，靈敏度越高。能帶隙Eg越大，霍爾器件的溫度性能越好。下表顯示了主要材料的u和Eg值。

　　P2A有著GaAs的溫度特性，也提高了電子遷移率，依靠的是AHS分子束外延技術根據“帶隙工程”形成異質結結構-二維電子氣（2DEG）該結構平面為二維平面，更好的限制電子的跳動和數量，具備更高靈敏度。

上述材料制成的霍爾器件特性分別如下:

　　Si (硅)

　　雖然溫度特性良好，但靈敏度低，不平衡電壓VHO(未施加磁場產生的電壓)大。目前，硅霍爾器件主要用作集成在帶有放大器或其他器件的硅霍爾IC

　　GaAs(砷化鎵)

　　這種材料的大帶隙帶來很小的溫度漂移，但是電子遷移率稍小影響了靈敏度。

　　InSb(銻化銦)

　　由于電子遷移率高，這種材料具有很高的靈敏度，但是小帶隙會導致相當大的溫度漂移。

　　InAs(砷化銦)

　　相比InSb，這種材料的靈敏度稍低，但是溫度漂移更小。由于這種材料對于磁場變化具有很好的線性，因此可用于測量磁場的霍爾探頭。

　　2-DEG:

　　AHS公司采用MBE開發和生產的二維電子氣(2-DEG)霍爾傳感器工作溫度范圍寬，溫漂小，靈敏度高，可以滿足諸多應用場景需求。

5. 總結

　　量子霍爾傳感器和旭化成HG系列一樣，采用的是GaAs材質，具有高頻、高溫、低溫性能好、噪聲小、抗輻射能力強（200℃）等優點，但是我們有著分子束外延 (MBE)薄膜復合技術，該技術在真空環境下，很好控制讓原子按照一定比例去生長，生長的 2-DEG（二維電子氣）結構，又稱為“量子阱”結構。量子阱像是一個二維平面結構，將原本“上下蹦跶”的電子訓練成一個個整齊排列的士兵。當你聽到“軍令”（磁力線）的時候，士兵對軍令很敏感，那么響應時間自然也快。并且，目前就AHS能生產出商用的“量子阱”霍爾傳感器，國內基本處于學術階段，也希望國內加油制造。

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