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2 # 雲九
霍爾傳感器的應用:
1、霍爾傳感器在汽車工業上的應用
霍爾傳感器技術在汽車工業中有著廣泛的應用,包括動力、車身控制、牽引力控制以及防抱死制動系統。為了滿足不同系統的需要,霍爾傳感器有開關式、模擬式和數字式傳感器三種形式。
霍爾傳感器可以採用金屬和半導體等製成,效應質量的改變取決於導體的材料,材料會直接影響流過傳感器的正離子和電子。製造霍爾元件時,汽車工業通常使用三種半導體材料,即砷化鎵、銻化銦以及砷化銦。最常用的半導體材料當屬砷化銦。霍爾傳感器的形式決定了放大電路的不同,其輸出要適應所控制的裝置。這個輸出可能是模擬式,如加速位置傳感器或節氣門位置傳感器,也可能是數字式。如曲軸或凸輪軸位置傳感器。
當霍爾元件用於模擬式傳感器時,這個傳感器可以用於空調系統中的溫度表或動力控制系統中的節氣門位置傳感器。霍爾元件與微分放大器連接,放大器與NPN晶體管連接。磁鐵固定在旋轉軸上,軸在旋轉時,霍爾元件上的磁場加強。其產生的霍爾電壓與磁場強度成比例。
當霍爾元件用於數字信號時,例如曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器或車速傳感器,必須首先改變電路。霍爾元件與微分放大器連接,微分放大器與施密特觸發器連接。在這種配置中。傳感器輸出一個開或關的信號。在多數汽車電路中,霍爾傳感器是電流吸收器或者使信號電路接地。要完成這項工作,需要一個NPN晶體管與施密特觸發器的輸出連接。磁場穿過霍爾元件,一個觸發器輪上的葉片在磁場和霍爾元件之間通過。
2、霍爾傳感器在出租車計價器上的應用
通過安裝在車輪上的霍爾傳感器檢測到的信號,送到單片機,經處理計算,送給顯示單元,這樣便完成了里程計算。車輪每轉一圈,霍爾開關就檢測並輸出信號,引起單片機的中斷,對脈衝計數。比如,當計數達到1000次時,也就是1km,單片機就控制將金額自動增加。
每當霍爾傳感器輸出一個低電平信號時,就使單片機中斷一次,當里程計數器對里程脈衝計滿1000次時,就有程序將當前總額累加,使微機進入里程計數中斷服務程序中。在該程序中,需要完成當前行駛里程數和總額的累加操作,並將結果存入里程和總額寄存器中。
3、霍爾電流傳感器在變頻器上的應用
在有電流流過的導線周圍會感生出磁場,再用霍爾器件檢測由電流感生的磁場,即可測出產生這個磁場的電流的量值。由此就可以構成霍爾電流、電壓傳感器。因為霍爾器件的輸出電壓與加在它上面的磁感應強度以及流過其中的工作電流的乘積成比例,是一個具有乘法器功能的器件,並且可與各種邏輯電路直接接口,還可以直接驅動各種性質的負載。因為霍爾器件的應用原理簡單,信號處理方便,器件本身又具有一系列的獨特優點,所以在變頻器中也發揮了非常重要的作用。
在變頻器中,霍爾電流傳感器的主要作用是保護昂貴的大功率晶體管。由於霍爾電流傳感器的響應時間短於1μs。因此,出現過載短路時,在晶體管未達到極限溫度之前即可切斷電源,使晶體管得到可靠的保護。
回覆列表
霍爾測位移有兩種。
一種是用線性霍爾測元件與磁鐵之間的距離,根據線性霍爾元件的輸出信號可判斷出與磁鐵的間距,此種方式應用有測試紙張厚度,金屬材料形變等微小位移,也有油門踏板等距離稍大的應用。
另一種是用開關型霍爾元件做機械的角度或者位移定位。比如汽車換擋桿的檔位檢測,換擋桿到相應位置時下面有個霍爾傳感器,此時就能感應到檔位。這類應用非常多。