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霍尔传感器的分类与应用

霍尔传感器分为线型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。


  1.开关型霍尔传感器由霍尔元件、稳压器、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成,它输出数字量。开关型霍尔传感器还有一种特殊的形式,称为锁键型霍尔传感器。

  2.线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成,它输出模拟量。

  线性霍尔传感器又可分为开环式和闭环式。闭环式霍尔传感器又称零磁通霍尔传感器。线性霍尔传感器主要用于交直流电流和电压测量。。


霍尔传感器的应用


1.开关型霍尔传感器主要用于转速、接近开关、报警器、测转数、风速、关门告知器、自动控制电路、流速等。开关型霍尔传感器尺寸小、工作可靠,价格便宜、工作电压范围宽,因此获得极为广泛的应用。下面列举两个实用电路加以说明:


(1)公共汽车门状态显示器 电路1 

使用霍尔传感器,只要再配置一块小永久磁铁就很容易做成车门是否关好的指示器,例如公共汽车的三个门必须关闭,司机才可开车。

电路如图1所示,三片开关型霍尔传感器分别装在汽车的三个门框上,在车门适当位置各固定一块磁钢,当车门开着时,磁钢远离霍尔开关,输出端为高电平。若三个门中有一个未关好,则或非门输出为低电平,红灯亮,表示还有门未关好,若三个门都关好,则或非门输出为高电平,绿灯亮,表示车门关好,司机可放心开车。


(2)防盗报警器 电路2 

  如图2所示,将小磁铁固定在门的边缘上,将霍尔传感器固定在门框的边缘上,让两者靠近,即门处于关闭状态时,磁铁靠近霍尔传感器,输出端3为低电平,当门被非法撬开时,霍尔传感器输出端3为高电平,非门输出端Y为低电平,继电器J吸合,Ja闭合,蜂鸣器得电后发出报警声音。


2.应用于汽车工业。

霍尔传感器技术在汽车工业中有着广泛的应用,包括车身控制、动力、牵引力控制以及防抱死制动系统。


为了满足不同系统的需要,霍尔传感器有数字式传感器、模拟式、和开关式三种形式。当霍尔元件用于数字信号时,例如凸轮轴位置传感器、曲轴位置传感器或车速传感器,必须首先改变电路。霍尔元件与微分放大器连接,微分放大器与施密特触发器连接。在这种配置中。传感器输出一个开或关的信号。在多数汽车电路中,霍尔传感器是电流吸收器或者使信号电路接地。要完成这项工作,需要一个NPN晶体管与施密特触发器的输出连接。磁场穿过霍尔元件,一个触发器轮上的叶片在磁场和霍尔元件之间通过。

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3.应用于出租车计价器

通过安装在车轮上的霍尔传感器A44E检测到的信号,送到单片机,经处理计算,送给显示单元,这样便完成了里程计算。每当霍尔传感器输出一个低电平信号就使单片机中断一次,当里程计数器对里程脉冲计满1000次时,就有程序将当前总额累加,使微机进入里程计数中断服务程序中。在该程序中,需要完成当前行驶里程数和总额的累加操作,并将结果存入里程和总额寄存器中。


4.应用于变频器中的应用

  在变频器中,霍尔电流传感器的主要作用是保护昂贵的大功率晶体管。因为霍尔器件的应用原理简单,信号处理方便,器件本身又具有一系列的独特优点,所以在变频器中也发挥了非常重要的作用。在有电流流过的导线周围会感生出磁场,再用霍尔器件检测由电流感生的磁场,即可测出产生这个磁场的电流的量值。由此就可以构成霍尔电流、电压传感器。


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