1.霍爾傳感器工作原理

 

 

磁場中有一個(gè)霍爾半導(dǎo)體片，恒定電流I從A到B通過該片。在洛侖茲力的作用下，I的電子流在通過霍爾半導(dǎo)體時(shí)向一側(cè)偏移，使該片在CD方向上產(chǎn)生電位差，這就是所謂的霍爾電壓。

 

霍爾電壓隨磁場強(qiáng)度的變化而變化，磁場越強(qiáng)，電壓越高，磁場越弱，電壓越低，霍爾電壓值很小，通常只有幾個(gè)毫伏，但經(jīng)集成電路中的放大器放大，就能使該電壓放大到足以輸出較強(qiáng)的信號。若使霍爾集成電路起傳感作用，需要用機(jī)械的方法來改變磁感應(yīng)強(qiáng)度。下圖所示的方法是用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪作為控制磁通量的開關(guān)，當(dāng)葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時(shí)，磁場偏離集成片，霍爾電壓消失。這樣，霍爾集成電路的輸出電壓的變化，就能表示出葉輪驅(qū)動(dòng)軸的某一位置，利用這一工作原理，可將霍爾集成電路片用作用點(diǎn)火正時(shí)傳感器。霍爾效應(yīng)傳感器屬于被動(dòng)型傳感器，它要有外加電源才能工作，這一特點(diǎn)使它能檢測轉(zhuǎn)速低的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。

 

2.霍爾傳感器型號

 

霍爾傳感器分為開關(guān)型霍爾傳感器、鎖鍵型霍爾傳感器和線性型霍爾傳感器三種。

 

1）開關(guān)型霍爾傳感器

 

 

如圖4所示，其中Bnp為工作點(diǎn)“開”的磁感應(yīng)強(qiáng)度，BRP為釋放點(diǎn)“關(guān)”的磁感應(yīng)強(qiáng)度。當(dāng)外加的磁感應(yīng)強(qiáng)度超過動(dòng)作點(diǎn)Bnp時(shí)，傳感器輸出低電平，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度降到動(dòng)作點(diǎn)Bnp以下時(shí)，傳感器輸出電平不變，一直要降到釋放點(diǎn)BRP時(shí)，傳感器才由低電平躍變?yōu)楦唠娖健np與BRP之間的滯后使開關(guān)動(dòng)作更為可靠。

 

2）鎖鍵型霍爾傳感器

 

 

如圖5所示，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度超過動(dòng)作點(diǎn)Bnp時(shí)，傳感器輸出由高電平躍變?yōu)榈碗娖剑谕獯艌龀废螅漭敵鰻顟B(tài)保持不變（即鎖存狀態(tài)），必須施加反向磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到BRP時(shí)，才能使電平產(chǎn)生變化。

 

3）線性型霍爾傳感器

 

 

輸出電壓與外加磁場強(qiáng)度呈線性關(guān)系，如圖3所示，可見，在B1～B2的磁感應(yīng)強(qiáng)度范圍內(nèi)有較好的線性度，磁感應(yīng)強(qiáng)度超出此范圍時(shí)則呈現(xiàn)飽和狀態(tài)。

 

3.霍爾傳感器常見故障

 

1）傳感器脫落

 

傳感器一般都固定在電樞有引出線一端靠近磁鋼的地方，若有脫落可用樹脂將霍爾集成電路再次牢固粘貼在原來的地方即可。

 

2）霍爾集成電路失效

 

霍爾集成電路失效。應(yīng)先分清是電路內(nèi)部還是工作電源故障，需要通過測定引腳電壓來斷定。

 

3）引線斷開

 

引線斷開，重新焊接；如果引線是在集成電路齊根處斷開，只能更換。

 

4.霍爾傳感器檢測方法

 

1）開關(guān)型霍爾傳感器的檢測

 

開關(guān)型霍爾傳感器的測試方法如下：首先，找一只2kQ的電阻ILL接于①、③腳之間，并將12V直流電源的正極接于開關(guān)型霍爾傳感器的①腳、負(fù)極接于開關(guān)型霍爾傳感器的②腳（如圖1a所示）。將萬用表置于直流50V擋，紅表筆接⑧腳、黑表筆接②腳，觀察萬用表的指針變化當(dāng)用磁鐵N極接近傳感器的測試點(diǎn)時(shí)，萬用表的指針由高電平端向低電平端偏轉(zhuǎn)；當(dāng)磁鐵N極遠(yuǎn)離傳感器的測試點(diǎn)時(shí)，萬用表指針由低電平端向高電平端偏轉(zhuǎn)。如果磁鐵N極接近或遠(yuǎn)離傳感器的測試點(diǎn)時(shí)萬用表的指針均不偏轉(zhuǎn)，則說明該開關(guān)型霍爾傳感器已損壞，應(yīng)及時(shí)更換。

 

 

2）線性型霍爾傳感器的檢測

 

線性型霍爾傳感器測試方法如下：首先，將圖1a中電阻ILL換接于②、③腳之間，并將12V直流電源的正極接于線性型霍爾傳感器的①腳、負(fù)極接于線性型霍爾傳感器的②腳。將萬用表置于直流50V擋，萬用表的紅表捧接③腳、黑表棒接②腳。觀察萬用表的指針變化，當(dāng)用磁鐵N極逐漸接近傳感器的測試點(diǎn)時(shí)，萬用表所測電壓應(yīng)成線性變化，否則，說明該線性型霍爾傳感器已損壞，應(yīng)及時(shí)更換。

 

以上就是小編整理的關(guān)于霍爾傳感器的相關(guān)知識，相信大家看了之后應(yīng)該對霍爾傳感器有所了解了。霍爾傳感器別看它體積很小，但靈敏度卻超高。

 

 

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