霍爾元件最重要的基礎知識
文章出處：未知 人氣：發表時間：2021-08-12 11:03
3.1原理
當有電流流過的金屬片或半導體片垂直放置在磁場中時，在片的兩端會產生電位差。這種現象被稱為霍爾效應。兩端之間的電位差稱為霍爾電位，其表達式為:U=K，I.B/D，其中K是霍爾系數，I是通過薄板的電流，B是外加磁場的磁感應強度(洛倫茨力)，D是薄板的厚度。因此，霍爾效應的靈敏度與外部磁場的磁感應強度成正比?；魻柦咏_關屬于這種主動磁/電轉換裝置。它是在霍爾效應原理的基礎上，采用先進的集成封裝和組裝技術制成的。在實際應用中，它可以很容易地將磁輸入信號轉換成電信號，同時在工業應用中具有易操作性和可靠性的要求?；魻柦咏_關的輸入以磁感應強度B為特征，當B值達到一定水平(如B1)時，開關內的觸發器翻轉，霍爾接近開關的輸出水平狀態也翻轉。晶體管輸出通常用在輸出端。與感應式接近開關類似，NPN、PNP、常開、常閉、鎖存(雙極性)和雙信號輸出是幾種類型。
霍爾接近開關是磁接近開關的一種，具有無電擊、低功耗、壽命長、響應頻率高等特點?；魻柦咏_關內部是密封的，并填充有環氧樹脂，形成一個完整的結構，因此它可以在各種惡劣的環境下可靠地工作。它可以應用于接近開關，壓力開關，里程表等。這是一種新型的電器附件?；魻栭_關的響應頻率高于感應開關。它由磁鋼觸發，感應開關由導磁金屬觸發。除了傳感器本身的性能之外，霍爾開關的感應距離還與所選磁鋼的磁場強度有關
3.2霍爾接近開關術語的解釋
①磁感應強度:霍爾接近開關工作時磁鋼所需的磁場強度。通常，磁感應強度值B為0.02至0.05特斯拉。
(2)響應頻率:在1秒的指定時間間隔內允許霍爾開關動作循環的次數。
(3)輸出狀態:分為常開型、常閉型和閉鎖型。例如，當沒有要檢測的物體時，由常開霍爾開關接通的負載不工作，因為霍爾接近開關內的輸出晶體管被關斷。當檢測到物體時，晶體管導通，負載通電。
④輸出形式:分為NPN、PNP、常開、常閉、多功能等常用輸出形式。
⑤作用距離:作用距離是指被測物體以一定方式運動時，從參考位置(霍爾開關的感應面)到檢測面的空間距離。額定操作距離是指霍爾開關操作距離的標稱值。
⑥返回距離:動作距離和復位距離之間的絕對值。
3.3應用示例
由于轉速信號以脈沖形式出現，當待測磁性物體的磁場強度達到25毫特斯拉以上時，其輸出為標準TTL電平。利用計算機的智能控制和計算功能，轉速表簡單、準確。例如，如果使用3020霍爾接近開關，8031(其晶體振蕩器為6兆赫，12分頻后為0.5兆赫)用于單片機，其測得的最大轉速為0.5兆赫，而測得的最小轉速可以無限低。
3.4注意事項
(1)DC霍爾接近開關產品使用的DC電壓為3~28V，典型應用范圍一般為5~24V。過高的電壓會導致內部霍爾元件參數隨電壓上升而變化的不穩定性，而過低的電壓容易引起外部溫度變化，影響磁場強度特性，從而導致電路誤操作。
(2)使用霍爾接近開關驅動感性負載時，請在負載兩端連接續流二極管，否則在感性負載長期運行過程中，霍爾開關的使用壽命會受到瞬態高壓脈沖的影響。
(3)通用霍爾接近開關產品
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