霍爾傳感器的原理

霍爾傳感器是一種基于半導(dǎo)體霍爾效應(yīng), 霍爾傳感器是一種磁傳感器。用它可以檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化，可在各種與磁場(chǎng)有關(guān)的場(chǎng)合中使用。是由霍爾元件和它的附屬電路組成的集成傳感器。具有結(jié)構(gòu)牢固,體積小,重量輕,壽命長(zhǎng),安裝方便,功耗小,頻率高,耐震動(dòng),不怕灰塵、油污、水汽、鹽霧等的污染或腐蝕。按照功能分為霍爾線(xiàn)性器件和霍爾開(kāi)關(guān)器件。目前已發(fā)展成一個(gè)品種多樣的磁傳感器產(chǎn)品族,在我們?nèi)粘Ｉ钪械玫綇V泛的應(yīng)用。

霍爾傳感器分為線(xiàn)性型霍爾傳感器和開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器兩種。

（一）線(xiàn)性型霍爾傳感器由霍爾元件、線(xiàn)性放大器和射極跟隨器組成，它輸出模擬量。
（二）開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器由穩(wěn)壓器、霍爾元件、差分放大器，斯密特觸發(fā)器和輸出級(jí)組成，它輸出數(shù)字量。 霍爾傳感器的特性

（一）線(xiàn)性型霍爾傳感器的特性

輸出電壓與外加磁場(chǎng)強(qiáng)度呈線(xiàn)性關(guān)系，如圖3所示，可見(jiàn)，在B1～B2的磁感應(yīng)強(qiáng)度范圍內(nèi)有較好的線(xiàn)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)。

（二）開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器的特性

如圖4所示，其中BOP為工作點(diǎn)“開(kāi)”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(guò)動(dòng)作點(diǎn)Bop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)Bop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?/span>Bop與BRP之間的滯后使開(kāi)關(guān)動(dòng)作更為可靠。

另外還有一種“鎖鍵型”（或稱(chēng)“鎖存型”）開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器，其特性如圖5所示。

   當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度超過(guò)動(dòng)作點(diǎn)Bop時(shí)，傳感器輸出由高電平躍變?yōu)榈碗娖剑谕獯艌?chǎng)撤消后，其輸出狀態(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。