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霍尔接近开关传感器的分类及应用

关键词:霍尔接近开关,霍尔传感器,霍尔接近开关分类

日期:2018-06-11作者:网络
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霍尔接近开关传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,霍尔接近开关传感器分为线性型霍尔接近传感器和开关型霍尔接近开关传感器两种。本文介绍霍尔接近开关传感器的分类及在各大领域的应用。

霍尔接近开关传感器的分类

1)线性型霍尔接近开关传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成,它输出模拟量。

2)开关型霍尔接近开关传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成,它输出数字量。

按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性,后者是检测受检对象上人为设置的磁场。

霍尔接近开关传感器在各大领域的应用

按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性,后者是检测受检对象上人为设置的磁场,用这个磁场来作被检测的信息的载体,通过它,将许多非电、非磁的物理量。

例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等,转变成电量来进行检测和控制。

(一)线性型霍尔接近开关传感器主要用于一些物理量的测量。

1.电流传感器:

由于通电螺线管内部存在磁场,其大小与导线中的电流成正比,故可以利用霍尔传感器测量出磁场,从而确定导线中电流的大小。

利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不与被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,特别适合于大电流传感。 标准圆环铁芯有一个缺口,将霍尔传感器插入缺口中,圆环上绕有线圈,当电流通过线圈时产生磁场,则霍尔传感器有信号输出。

2.位移测量:

两块永久磁铁同极性相对放置,将线性型霍尔传感器置于中间,其磁感应强度为零,这个点可作为位移的零点,当霍尔传感器在Z轴上作△Z位移时,传感器有一个电压输出,电压大小与位移距离大小成正比。

如果把拉力、压力等参数变成位移距离,便可测出拉力及压力的大小,如下图所示,是按这一原理制成的力矩传感器。

 

(二)开关型霍尔接近开关传感器主要用于测转数、转速、风速、流速、接近开关、关门告知器、报警器、自动控制电路等。

1.测转速或转数:

在非磁性材料的圆盘边上粘一块磁钢,霍尔传感器放在靠近圆盘边缘处,圆盘旋转一周,霍尔传感器就输出一个脉冲,从而可测出转数(计数器),若接入频率计,便可测出转速。

如果把开关型霍尔传感器按预定位置有规律地布置在轨道上,当装在运动车辆上的永磁体经过它时,可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号的分布可以测出车辆的运动速度。

2.各种实用电路:

开关型霍尔传感器尺寸小、工作电压范围宽,工作可靠,价格便宜,因此获得极为广泛的应用。