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霍尔传感器的特性和损坏原因分析

  线性型霍尔传感器的特性,输出电压与外加磁场强度呈线性关系,在B1~B2的磁感应强度范围内有较好的线性度,磁感应强度超出此范围时则呈现饱和状态。

  开关型霍尔传感器的特性,其中BOP为工作点“开”的磁感应强度,BRP为释放点“关”的磁感应强度。

  当外加的磁感应强度超过动作点Bop时,传感器输出低电平,当磁感应强度降到动作点Bop以下时,传感器输出电平不变,一直要降到释放点BRP时,传感器才由低电平跃变为高电平,Bop与BRP之间的滞后使开关动作更为可靠。

  另外还有一种“锁键型”(或称“锁存型”)开关型霍尔传感器,其特性如图5所示。

  当磁感应强度超过动作点Bop时,传感器输出由高电平跃变为低电平,而在外磁场撤消后,其输出状态保持不变(即锁存状态),必须施加反向磁感应强度达到BRP时,才能使电平产生变化。

  磁场中有一个霍尔半导体片,恒定电流I从A到B通过该片,在洛仑兹力的作用下,I的电子流在通过霍尔半导体时向一侧偏移,使该片在CD方向上产生电位差,这就是所谓的霍尔电压。

  霍尔电压随磁场强度的变化而变化,磁场越强,电压越高,磁场越弱,电压越低,霍尔电压值很小,通常只有几个毫伏,但经集成电路中的放大器放大,就能使该电压放大到足以输出较强的信号,若使霍尔集成电路起传感作用,需要用机械的方法来改变磁场强度,是用一个转动的叶轮作为控制磁通量的开关,当叶轮叶片处于磁铁和霍尔集成电路之间的气隙中时,磁场偏离集成片,霍尔电压消失,这样,霍尔集成电路的输出电压的变化,就能表示出叶轮驱动轴的某一位置,利用这一工作原理,可将霍尔集成电路片用作用点火正时传感器,霍尔效应传感器属于被动型传感器,它要有外加电源才能工作,这一特点使它能检测转速低的运转情况。

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