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五个关键霍尔效应传感器应用

来源：上海科迎法电气科技有限公司2022/2/2 22:00:01128

导读:

　　霍尔效应是一百多年前发现的。然而，只是在近三十年才开发出实际应用。它初的一些应用包括20世纪50年代的微波传感器和60年代的固态键盘。自20世纪70年代以来，霍尔效应传感设备已广泛应用于各种工业和消费产品，如缝纫机、汽车、机床、医疗设备和计算机。

什么是霍尔效应传感器？

　　霍尔效应传感器是一种磁性元件，它可以转换磁性编码的信息(如位置、距离和速度)，以便电子电路可以处理它。它们通常根据输出模式或操作模式进行分类。

　　霍尔效应传感器按电压输出可分为数字传感器和模拟传感器。

　　模拟传感器提供连续的电压输出，磁场强时电压增加，磁场弱时电压降低。因此，模拟霍尔效应传感器的输出电压或放大率与通过它的磁通量强度成比例。

　　数字输出霍尔效应传感器主要用于磁开关应用，提供数字电压输出。这样，它们向系统提供开或关输入信号。

　　数字输出霍尔效应传感器和模拟传感器的主要区别在于控制电压输出的方式。数字输出传感器具有施密特触发器，内置迟滞连接到运算放大器，而不是由电源提供饱和限制。每当磁通量超过其预设极*，该开关将关闭传感器输出，并在磁通量稳定后将其重新打开。

霍尔效应传感器除了根据输出进行分类外，还可以根据工作模式分为几类，包括：

　　双极霍尔效应传感器；

　　这是一个数字传感器，在正负磁场下工作。磁铁的正磁场或负磁场都会激活传感器。在这种配置中，使用双极霍尔效应传感器的开关的触发模式几乎与传统开关的触发模式相同。但是霍尔效应开关的另一个优点是没有机械接触，所以在恶劣环境下更耐用。

　　单极霍尔效应传感器；

　　与双极传感器相比，这种数字传感器仅由磁体的一极(北极或南极)触发。在开关中使用单极霍尔效应传感器可以使设置更加具体，并且仅在暴露于特定磁极时激活。

　　直角和垂直角霍尔效应传感器；

　　更*的霍尔效应传感器侧重于磁极以外的磁场分量。例如，直角传感器测量磁场的正弦和余弦测量值，而垂直角度传感器分析平行于芯片平面(而不是垂直)的磁场分量。

霍尔效应传感器的五大关键应用

　　霍尔效应传感器广泛应用于以下五大行业。

　　1.汽车和汽车安全

　　汽车和汽车安全行业在各种应用中使用数字和模拟霍尔效应传感器。数字霍尔效应传感器在汽车行业的应用示例包括：

　　传感安全气囊控制的座椅和安全带位置

　　诱导曲轴的角位置来调节火花塞的点火角度

　　使用模拟型传感器的一些例子包括：

　　监控防抱死制动系统中的车轮速度

　　调节电气系统中的电压

　　2.电器和消费品

　　各种类型的霍尔效应传感器集成在家用电器和消费品行业的各种产品设计中。例如：

　　数字单极传感器可以帮助洗衣机在洗涤循环中保持平衡。

　　模拟传感器用作电源、电动工具上的电机控制指示器和关闭装置的可用性传感器，以及复印机中的送纸传感器。

3.流体监控

　　数字霍尔效应传感器通常用于监控制造、供水和水处理以及油气处理操作的流量和阀门位置。在流体监测应用中，模拟霍尔效应传感器也用于检测膜片压力表中的膜片压力水平。

　　4.建筑自动化

　　在楼宇自动化操作中，承包商和分包商集成了数字和模拟霍尔效应传感器。

　　数字近程传感设备通常用于以下设计：

　　自动清洗装置

　　自动水槽

　　干手器

　　建筑和门禁系统

　　电梯

　　模拟传感器用于：

　　运动诱导照明

　　运动感应照相机

5.个人电子产品

　　这是模拟和数字霍尔效应传感器继续流行的另一个领域。

　　数字传感器的应用包括：

　　电机控制装置

　　摄影设备中的计时机构

　　模拟传感器的应用包括：

　　磁盘驱动器

　　电源保护器

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