霍爾開關原理--原來是醬紫呀~~
2021-01-08 電子產品世界
導讀：本文主要介紹霍爾開關原理，也許很多人沒有聽說過霍爾開關，但是想必對霍爾效應很熟悉吧，下面就讓我們一起學習一下霍爾開關是如何工作的吧。
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/271249.htm霍爾開關(Hall switch)又稱霍爾數字電路，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、霍爾電壓發生器、差分放大器、施密特觸發器、溫度補償器和互補型集電極開路輸出器等七部分組成，具有無觸點、低功耗、長使用壽命、響應頻率高等特點，內部採用環氧樹脂封灌成一體化，能在各類惡劣環境下可靠的工作。該電路由於具有高達400 mA的負載能力，並且是互補型輸出，因此，它是無刷風扇最理想的器件。
霍爾開關電路由反向電壓保護器、精密電壓調節器、霍爾電壓發生器、差分放大器、施密特觸發器、溫度補償器和互補型集電極開路輸出器等七部分組成。下面我們簡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，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程中受到反向脈衝電壓的幹擾時，對電路起保護作用，保護電壓可達30V;
霍爾電壓發生器：將變化的磁信號轉換成相應的電信號。
差分放大器：將霍爾電壓發生器輸出的微弱電壓信號放大。
施密特觸發器：將差分放大器輸出的模擬信號轉換成數位訊號。
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無刷風機的兩組繞組。
由上圖可知，當無刷風機接通電源時，若霍爾電壓發生器受到交變磁場的作用，輸出端②和③的電位狀態也隨著發生變化，從而改變負載電流的方向，使風機正常運轉。
霍爾效應說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中時,薄片的兩端就會產生電位差的現象，兩端具有的電位差值稱為霍爾電勢U,其表達式為：
U=KIB/d
式中,K為霍爾係數,I為薄片中通過的電流,B為外加磁場的磁感應強度,d是薄片的厚度。
霍爾開關屬於有源磁電轉換器件,它是在霍爾效應原理的基礎上,利用集成封裝和組裝工藝製作而成,可方便的把磁輸入信號轉換成實際應用中的電信號,同時,又可滿足工業場合實際應用中易操作和可靠性的要求。
在外磁場的作用下，當磁感應強度超過導通閾值BOP 時，霍爾電路輸出管導通，輸出低電平。之後B 再增加，電路仍保持導通態。若外加磁場的B 值降低到BRP 時，輸出管截止，輸出高電平。我們稱BOP 為工作點，BRP為釋放點，BOP-BRP=BH 稱為回差。回差的存在使開關電路的抗幹擾能力增強。
拓展閱讀：
1.CS277 霍爾開關電路
2.Diodes霍爾開關有效優化敏感度
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1、電感式接近開關工作原理電感式接近開關屬於一種有開關量輸出的位置傳感器，它由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這個能產生電磁場的振蕩感應頭時，使物體內部產生渦流。這個渦流反作用於接近開關，使接近開關振蕩能力衰減，內部電路的參數發生變化，由此識別出有無金屬物體接近，進而控制開關的通或斷。這種接近開關所能檢測的物體必須是金屬物體。 -
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（2）代替由於換向器位置的變化而使用電刷進行通電切換，使用霍爾開關來檢測轉子位置信號並反饋到逆變器以控制通電。直流無刷電機使用永磁轉子，在定子的適當位置放置所需數量的霍爾開關SS2712（該器件集成了一個電壓調節器、帶動態偏移消除系統的霍爾傳感器、小信號放大器、施密特觸發器和一個帶內部上拉電阻的開漏輸出驅動器，它可與雙極型電晶體電路或CMOS邏輯電路器件協同工作。），它們的輸出和相應的定子繞組的供電電路相連。 -
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接近開關的分類,原理,及接線方法
一，接近開關的分類接近開關就是無需與被測物體直接機械接觸就可以操作的位置開關，當運動部件到達接近開關的探測距離時，無須與運動部件接觸及施加任何壓力，就可以使開關動作，接近開關又稱無觸點接近開關，靠電晶體或晶閘管的導通和截止接通或分斷負載，動作過程無機械運動 -
霍爾開關器件在TWS耳機中的應用
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