霍爾傳感器HD-1524NA結(jié)構(gòu)分析集成電路按輸出方式是一種雙極型霍爾集成電路內(nèi)部的原理結(jié)構(gòu),具有無(wú)觸點(diǎn)、無(wú)磨損、無(wú)火花、低功耗、壽命長(zhǎng)、靈敏度高、工作頻率高的特點(diǎn),它能在各種惡劣環(huán)境下可靠穩(wěn)定地工作。可用作霍爾無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、方向開(kāi)關(guān)、壓力開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)速表等。是根據(jù)霍爾效應(yīng)原理制成的新型自動(dòng)化開(kāi)關(guān)器件。是以永磁體或?qū)Т朋w作為觸發(fā)媒介的無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān),通過(guò)霍爾效應(yīng)元件接受磁力線(xiàn)的信號(hào),經(jīng)放大、整形后控制輸出狀態(tài)的通斷。由霍爾開(kāi)關(guān)電路、保護(hù)器、狀態(tài)指示燈、防水外殼等組成,可將磁訊號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓輸出。是實(shí)現(xiàn)位置控制、狀態(tài)控制、測(cè)速、計(jì)數(shù)、方向鑒別、自動(dòng)保護(hù)的優(yōu)選品種。其檢測(cè)對(duì)象須是磁性物體。
工作原理及應(yīng)用范圍
霍爾集成電路是霍爾元件與電子線(xiàn)路一體化的產(chǎn)品,它是由霍爾元件、放大器、溫度補(bǔ)償電路和穩(wěn)壓電路利用集成電路工藝技術(shù)制成的。它能感知一切與磁有關(guān)的物理量,又能輸出相關(guān)的電控信息,所以霍爾集成電路既是一種集成電路,又是一種磁敏傳感器,它一般采用DIP或扁平封裝。
產(chǎn)品特點(diǎn):
1、 響應(yīng)頻率高
2、重復(fù)定位精度高
3、 輸出波形純凈、性能穩(wěn)定
4、帶工作狀態(tài)指示
5、穩(wěn)定、可以在油污、粉塵、振動(dòng)和溫差大的惡劣環(huán)境中可靠工作
6、 可以設(shè)置多重保護(hù)功能:反向極性保護(hù),浪涌電壓保護(hù)和過(guò)熱保
7、 多種工作模式:常開(kāi)、常閉、自鎖、NPN輸出、PNP輸出
應(yīng)用實(shí)例及電路
(1)霍爾電勢(shì)E=KIB/d,在實(shí)用中k I d值都是固定的,E是B的線(xiàn)性函數(shù),即把磁通量,由于線(xiàn)性霍爾集成電路的輸出電量隨其檢測(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度而線(xiàn)性變化,所以用微安計(jì)即可測(cè)得磁場(chǎng)的高斯量。
(2)由于電場(chǎng)的存在必然產(chǎn)生磁場(chǎng),同樣地可以用線(xiàn)性霍爾IC來(lái)對(duì)交直流電流的變化進(jìn)行檢測(cè)。如圖8**磁鐵芯有一缺口,其上有線(xiàn)圈并通有檢測(cè)電流,這時(shí)線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)即可被芯隙處的線(xiàn)性霍爾IC感測(cè)同時(shí)輸出指示。利用這種方法還可進(jìn)行過(guò)流,過(guò)壓及欠壓保護(hù),其中霍爾IC亦可使用開(kāi)關(guān)型的。
(3)在兩塊不同的極性的磁鐵中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,放置其中的線(xiàn)性霍爾IC產(chǎn)生偏離某一側(cè)的位移時(shí),霍爾IC的輸出電壓將與其位移量成正比,所以通過(guò)這種方法可測(cè)量使桿梁位移的力的大小。
(4)霍爾IC在無(wú)刷直流電機(jī)中代替電刷起電流換向作用,它克服了使用電刷所引起的噪聲大,易磨壞,壽命短等缺陷,其中R是無(wú)刷電機(jī)的永磁鐵轉(zhuǎn)子?;ハ啻怪钡闹睆椒较蛏系腍1,H2是兩塊霍爾線(xiàn)性IC,它們分別控制四個(gè)能依次給定子線(xiàn)圈L1-L4提供電流的晶體管。
(5) 測(cè)量轉(zhuǎn)數(shù)的方法如圖11所示。把小磁鐵固定在旋轉(zhuǎn)體上,每轉(zhuǎn)一周霍爾IC便輸出一個(gè)脈沖,用計(jì)數(shù)器測(cè)量脈沖數(shù)便可得轉(zhuǎn)數(shù),單位時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)數(shù)即轉(zhuǎn)速。
(6)圖12為霍爾液位控制方法。在浮子上固定一磁鐵,當(dāng)液位上升,磁鐵靠近霍爾開(kāi)關(guān)集成電路A時(shí),A的狀態(tài)翻轉(zhuǎn),控制電路使水泵停止工作,當(dāng)池中液位下降使浮子上磁鐵作用于霍爾開(kāi)關(guān)B時(shí),控制電路使水泵工作。
(7)無(wú)觸點(diǎn)電位器的應(yīng)用電路如圖13所示?;魻柧€(xiàn)性IC與雙基極二極管組成一張弛震蕩器,該震蕩器輸出脈沖的形成及兩個(gè)脈沖的間隔取決于霍爾IC的輸出電壓,用霍爾IC來(lái)控制雙向可控硅的導(dǎo)通角,可以起到調(diào)功的作用。
(8)汽車(chē)電子點(diǎn)火器電路如圖14所示。當(dāng)汽車(chē)的起動(dòng)磁鋼作用于霍爾IC時(shí),開(kāi)關(guān)型IC即輸出低電平,V1,V2突然截止,儲(chǔ)存于L中的磁能在L,C2槽路產(chǎn)生震蕩,形成約200V的交變電壓,又經(jīng)整個(gè)L升壓產(chǎn)生15kV以上的高壓,生成電火花,點(diǎn)燃汽車(chē)汽缸中的燃油。
(9)無(wú)觸點(diǎn)交流開(kāi)關(guān)如圖15所示。當(dāng)磁鐵靠近霍爾開(kāi)關(guān)IC時(shí),SCR截止;磁鐵離開(kāi)后,單向可控硅導(dǎo)通,負(fù)載繼續(xù)工作。
(10)無(wú)線(xiàn)防盜報(bào)警器如圖16所示。門(mén)窗上的小磁鐵靠近霍爾開(kāi)關(guān)IC時(shí),IC輸出低電平,V因無(wú)扁置而截止;但當(dāng)門(mén)窗發(fā)生位移時(shí),小磁鐵與IC分離,V通過(guò)R2獲得偏置,電路起振,向外發(fā)出無(wú)線(xiàn)電報(bào)警信號(hào)。
霍爾傳感器技術(shù)參數(shù)選型:
分 類(lèi)
|
靜 電 電 容 式 接 近 開(kāi) 關(guān)
|
可逆計(jì)數(shù)器
|
特 點(diǎn)
|
采用IC定位精度、防水、耐震、反應(yīng)速度快
|
外 形 編 號(hào)
|
HA
|
HB
|
HC
|
HD
|
HL
|
外 觀(guān) 尺 寸
|
ф6.5
|
M8 X 1
|
M12 X 1
|
M18 X 1
|
M18 X 1
|
檢 測(cè) 距 離
|
7mm
|
8mm
|
10mm
|
15mm
|
10mm
|
額定 工作電壓
|
10-30V DC 0-250V AC
|
10-30V DC 0-250V AC
|
10-30V DC 0-250V AC
|
10-30V DC 0-250V AC
|
4-30V DC 0-250V AC
|
可 檢 物 體
|
永磁體
|
永磁體
|
永磁體
|
永磁體
|
永磁體
|
響 應(yīng) 頻 率
|
≥20KHZ
|
≥20KHZ
|
≥20KHZ
|
≥20KHZ
|
≥20KHZ
|
外 殼 材 料
|
金屬鍍鉻
|
金屬鍍鉻
|
金屬、塑料
|
金屬、塑料
|
金屬、塑料
|
工作 環(huán)境溫度
|
-25℃ ~ 85℃
|
-25℃ ~ 85℃
|
-25℃ ~ 85℃
|
-25℃ ~ 85℃
|
-25℃ ~ 85℃
|
防護(hù)等級(jí)IEC
|
IP67
|
IP67
|
IP67
|
IP67
|
IP67
|
絕 緣 電 阻
|
50MΩ以上
|
50MΩ以上
|
50MΩ以上
|
50MΩ以上
|
50MΩ以上
|
具 備 型 號(hào) D C 型
|
NPN
|
常 開(kāi)
|
HA-0724NA
|
HB-0824NA
|
HC-1024NA
|
HD-1524NA
|
HL-1024NA
|
?! ¢]
|
HA-0724NB
|
HB-0824NB
|
HC-1024NB
|
HD-1524NB
|
HL-1024NB
|
一開(kāi)一閉
|
|
|
HC-1024NC
|
HD-1524NC
|
|
PNP
|
常 開(kāi)
|
HA-0724PA
|
HB-0824PA
|
HC-1024PA
|
HD-1524PA
|
HL-1024PA
|
?! ¢]
|
HA-0724PB
|
HB-0824PB
|
HC-1024PB
|
HD-1524PB
|
HL-1024PB
|
一開(kāi)一閉
|
|
|
HC-1024PC
|
HD-1524PC
|
|
二 線(xiàn) 制
|
常 開(kāi)
|
HA-0724LA
|
HB-0824LA
|
HC-1024LA
|
HD-1524LA
|
HL-1024LA
|
?! ¢]
|
HA-0724LB
|
HB-0824LB
|
HC-1024LB
|
HD-1524LB
|
HL-1024LB
|
A C 型
|
二 線(xiàn) 制 常 開(kāi)
|
HA-0722LA
|
HB-0822LA
|
HC-1022LA
|
HD-1522LA
|
HL-1022LA
|
二 線(xiàn) 制 ?!¢]
|
HA-0722LB
|
HB-0822LB
|
HC-1022LB
|
HD-1522LB
|
HL-1022LB
|