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- 一文解析霍爾效應(yīng)傳感器原理及應(yīng)用

2019年05月11日 09:35 xx 作者: 用戶評(píng)論(0

  顧名思義,“正面檢測(cè)”要求磁場(chǎng)垂直于霍爾效應(yīng)傳感裝置,并且為了檢測(cè),它直接朝向活動(dòng)面接近傳感器。一種“正面”的方法。

  這種正面接近方法產(chǎn)生輸出信號(hào)V H,其在線性裝置中表示磁場(chǎng)強(qiáng)度,磁通密度,作為遠(yuǎn)離霍爾效應(yīng)傳感器的距離的函數(shù)。磁場(chǎng)越近,因此磁場(chǎng)越強(qiáng),輸出電壓越大,反之亦然。

  線性器件還可以區(qū)分正磁場(chǎng)和負(fù)磁場(chǎng)??梢允狗蔷€性裝置在遠(yuǎn)離磁體的預(yù)設(shè)氣隙距離處觸發(fā)輸出“ON”以指示位置檢測(cè)。

  側(cè)向檢測(cè)

  

一文解析霍爾效應(yīng)傳感器

  第二傳感配置是“側(cè)向檢測(cè)”。這需要以橫向運(yùn)動(dòng)的方式將磁鐵移過霍爾元件的表面。

  側(cè)向或滑動(dòng)通過檢測(cè)是用于檢測(cè)磁場(chǎng)的存在,因?yàn)樗七^霍爾元件的面例如固定的氣隙距離內(nèi),計(jì)數(shù)旋轉(zhuǎn)磁體或電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度是有用的。

  取決于磁場(chǎng)經(jīng)過傳感器的零場(chǎng)中心線時(shí)的位置,可以產(chǎn)生表示正輸出和負(fù)輸出的線性輸出電壓。這允許定向移動(dòng)檢測(cè),其可以是垂直的也可以是水平的。

  霍爾效應(yīng)傳感器有許多不同的應(yīng)用,尤其是接近傳感器。它們可以代替光學(xué)和光傳感器使用,環(huán)境條件包括水,振動(dòng),污垢或油,例如汽車應(yīng)用?;魻栃?yīng)器件也可用于電流檢測(cè)。

  當(dāng)電流通過導(dǎo)體時(shí),會(huì)在其周圍產(chǎn)生圓形電磁場(chǎng)。通過將霍爾傳感器放置在導(dǎo)體旁邊,可以從產(chǎn)生的磁場(chǎng)測(cè)量從幾毫安到數(shù)千安培的電流,而無需大型或昂貴的變壓器和線圈。

  除了檢測(cè)磁鐵和磁場(chǎng)的存在與否,霍爾效應(yīng)傳感器還可以通過在設(shè)備的有效區(qū)域后面放置一個(gè)小的永久“偏置”磁鐵來檢測(cè)鐵磁材料,如鐵和鋼。傳感器現(xiàn)在處于永久和靜態(tài)磁場(chǎng)中,通過引入含鐵材料對(duì)該磁場(chǎng)的任何變化或干擾都將被檢測(cè)到,其靈敏度可能低至mV / G.

  根據(jù)設(shè)備的類型,無論是數(shù)字還是線性,有許多不同的方法可將霍爾效應(yīng)傳感器連接到電氣和電子電路。一個(gè)非常簡(jiǎn)單且易于構(gòu)造的示例是使用如下所示的發(fā)光二極管

  位置檢測(cè)器

  

一文解析霍爾效應(yīng)傳感器

  當(dāng)沒有磁場(chǎng)存在時(shí),該正面位置檢測(cè)器將“關(guān)閉”(0高斯)。當(dāng)永磁體南極(正高斯)垂直向霍爾效應(yīng)傳感器的有效區(qū)域移動(dòng)時(shí),器件變?yōu)椤癘N”并點(diǎn)亮LED。一旦切換為“ON”,霍爾效應(yīng)傳感器就會(huì)保持“ON”狀態(tài)。

  為了使設(shè)備和LED“關(guān)閉”,必須將磁場(chǎng)降低到單極傳感器的釋放點(diǎn)以下或暴露于雙極傳感器的磁北極(負(fù)高斯)。如果需要霍爾效應(yīng)傳感器的輸出來切換較大的電流負(fù)載,則可以用更大的功率晶體管代替LED 。

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( 發(fā)表人:姚遠(yuǎn)香 )

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