霍爾開(kāi)關(guān)原理--原來(lái)是醬紫呀~~

　　導讀：本文主要介紹霍爾開(kāi)關(guān)原理，也許很多人沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)霍爾開(kāi)關(guān)，但是想必對霍爾效應很熟悉吧，下面就讓我們一起學(xué)習一下霍爾開(kāi)關(guān)是如何工作的吧。

1.霍爾開(kāi)關(guān)原理--簡(jiǎn)介

　　霍爾開(kāi)關(guān)(Hall switch)又稱(chēng)霍爾數字電路，是一種新型的電器配件，由反向電壓保護器、精密電壓調節器、霍爾電壓發(fā)生器、差分放大器、施密特觸發(fā)器、溫度補償器和互補型集電極開(kāi)路輸出器等七部分組成，具有無(wú)觸點(diǎn)、低功耗、長(cháng)使用壽命、響應頻率高等特點(diǎn)，內部采用環(huán)氧樹(shù)脂封灌成一體化，能在各類(lèi)惡劣環(huán)境下可靠的工作。該電路由于具有高達400 mA的負載能力，并且是互補型輸出，因此，它是無(wú)刷風(fēng)扇最理想的器件。

2.霍爾開(kāi)關(guān)原理--結構

　　霍爾開(kāi)關(guān)電路由反向電壓保護器、精密電壓調節器、霍爾電壓發(fā)生器、差分放大器、施密特觸發(fā)器、溫度補償器和互補型集電極開(kāi)路輸出器等七部分組成。下面我們簡(jiǎn)單介紹一下各部分的功能。

　　電壓調節器：當電源電壓從3.5V~20V變化時(shí)，保證該電路正常工作。

　　反向保護器：當應用電源反接或在使用過(guò)程中受到反向脈沖電壓的干擾時(shí)，對電路起保護作用，保護電壓可達30V;

　　霍爾電壓發(fā)生器：將變化的磁信號轉換成相應的電信號。

　　差分放大器：將霍爾電壓發(fā)生器輸出的微弱電壓信號放大。

　　施密特觸發(fā)器：將差分放大器輸出的模擬信號轉換成數字信號。

　　溫度補償器：確保集成電路在-20℃~+85℃之間可靠地工作。

　　互補輸出器：輸出電流可直接驅動(dòng)無(wú)刷風(fēng)機的兩組繞組。

　　由上圖可知，當無(wú)刷風(fēng)機接通電源時(shí)，若霍爾電壓發(fā)生器受到交變磁場(chǎng)的作用，輸出端②和③的電位狀態(tài)也隨著(zhù)發(fā)生變化，從而改變負載電流的方向，使風(fēng)機正常運轉。

3.霍爾開(kāi)關(guān)原理

　　霍爾效應說(shuō)的是當一塊通有電流的金屬或半導體薄片垂直地放在磁場(chǎng)中時(shí),薄片的兩端就會(huì )產(chǎn)生電位差的現象，兩端具有的電位差值稱(chēng)為霍爾電勢U,其表達式為：

　　U=KIB/d

　　式中,K為霍爾系數,I為薄片中通過(guò)的電流,B為外加磁場(chǎng)的磁感應強度,d是薄片的厚度。

　　霍爾開(kāi)關(guān)屬于有源磁電轉換器件,它是在霍爾效應原理的基礎上,利用集成封裝和組裝工藝制作而成,可方便的把磁輸入信號轉換成實(shí)際應用中的電信號,同時(shí),又可滿(mǎn)足工業(yè)場(chǎng)合實(shí)際應用中易操作和可靠性的要求。

　　在外磁場(chǎng)的作用下，當磁感應強度超過(guò)導通閾值BOP 時(shí)，霍爾電路輸出管導通，輸出低電平。之后B 再增加，電路仍保持導通態(tài)。若外加磁場(chǎng)的B 值降低到BRP 時(shí)，輸出管截止，輸出高電平。我們稱(chēng)BOP 為工作點(diǎn)，BRP為釋放點(diǎn)，BOP-BRP=BH 稱(chēng)為回差?；夭畹拇嬖谑归_(kāi)關(guān)電路的抗干擾能力增強。

　　拓展閱讀：

　　1.CS277 霍爾開(kāi)關(guān)電路

　　2.Diodes霍爾開(kāi)關(guān)有效優(yōu)化敏感度

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