由稳压器、霍尔元件、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成,它输出数字量。
5霍尔传感器的特性
①线性型霍尔传感器的特性输出电压与外加磁场强度呈线性关系,如下图所示,可见,在B1~B2的磁感应强度范围内有较好的线性度,磁感应强度超出此范围时则呈现饱和状态。
②开关型霍尔传感器的特性如图所示,其中BOP为工作点“开”的磁感应强度,BRP为释放点“关”的磁感应强度。当外加的磁感应强度超过动作点BOP时,传感器输出低电平,当磁感应强度降到动作点BOP以下时,传感器输出电平不变,一直要降到释放点BRP时,传感器才由低电平跃变为高电平。BOP与BRP之间的滞后使开关动作更为可靠。
另外还有一种“锁键型”(或称“锁存型”)开关型霍尔传感器,其特性如图所示。
f当磁感应强度超过动作点BOP时,传感器输出由高电平跃变为低电平,而在外磁场撤消后,其输出状态保持不变(即锁存状态),必须施加反向磁感应强度达到BRP时,才能使电平产生变化。
6霍尔传感器的应用
(一)线性型霍尔传感器主要用于一些物理量的测量。1.电流传感器由于通电螺线管内部存在磁场,其大小与导线中的电流成正比,故可以利用霍尔传感器测量出磁场,从而确定导线中电流的大小。利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不与被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,特别适合于大电流传感。2.位移测量两块永久磁铁同极性相对放置,将线性型霍尔传感器置于中间,其磁感应强度为零,这个点可作为位移的零点,当霍尔传感器在Z轴上作△Z位移时,传感器有一个电压输出,电压大小与位移大小成正比。如果把拉力、压力等参数变成位移,便可测出拉力及压力的大小,按这一原理可制成力传感器。(二)开关型霍尔传感器主要用于测转数、转速、风速、流速、接近开关、关门告知器、报警器、自动控制电路等。在非磁性材料的圆盘边上粘一块磁钢,霍尔传感器放在靠近圆盘边缘处,圆盘旋转一周,霍尔传感器就输出一个脉冲,从而可测出转数(计数器),若接入频率计,便可测出转速。如果把开关型霍尔传感器按预定位置有规律地布置在轨道上,当装在运动车辆上的永磁体经过它时,可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号的分布可以测出车辆的运动速度。
7目前常用的霍尔传感器型号
随着半导体工艺技术的发展,将霍尔元件、放大器、温度补偿电路及稳压电源做在一个芯片上,成为霍尔集成传感器(又称霍尔传感器),为了应用上的需r