霍爾磁場傳感器：為什么霍爾傳感器一次磁場變化會有好多次輸出
3144屬于單極性霍爾開關(guān)集成電路，(由于原裝進(jìn)口的廠家已經(jīng)停產(chǎn)，所以目前市場上的3144都是國產(chǎn)的.建議選用正規(guī)的大廠家產(chǎn)品使用.也可以選用S18霍爾型號來代替)
霍爾原理：
所謂霍爾效應(yīng)，是指磁場作用于載流金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體中的載流子時，產(chǎn)生橫向電位差的物理現(xiàn)象。當(dāng)電流通過霍爾元件時，若在垂直于電流的方向施加磁場，則霍爾元件兩側(cè)面會出現(xiàn)橫向電位差（即稱為霍爾電壓），由于磁場的變化，于是霍爾元件發(fā)出脈沖信號傳輸給控制器來處理，從而實(shí)現(xiàn)測速測位置等傳感器或開關(guān)作用。
所以說，需要有磁場的變化，才能有相應(yīng)的霍爾脈沖信號輸出，你使用了圓形的磁鐵固定在點(diǎn)機(jī)軸，如果是四周都一樣的磁場，那么就不會有輸出變化，所以你應(yīng)該選用一個高磁性的較小體積的磁鐵（比如長方體的或扁平體）用N極或S極垂直于電機(jī)軸固定在電機(jī)上，由于你使用的是單極性的霍爾，那么你就用磁鐵的一極朝向霍爾的正面感應(yīng)區(qū)，那么等到電機(jī)軸上的磁鐵轉(zhuǎn)到霍爾放置的位置時，就會因?yàn)槭艿酱艌鲎兓⑶懈畲帕€，霍爾就會輸出脈沖信號。
所有的霍爾都會隨著溫度的變化，霍爾的BOP和BRP的高斯值會出現(xiàn)不同程度的飄逸（俗稱溫飄）但是根據(jù)你的描述，估計(jì)你是用來測位置(相位傳感器)或轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)速傳感器）的。那么你的溫度環(huán)境應(yīng)該不會太高，選用-40至85度的霍爾就可以了，價格相對便宜。如果超過85度環(huán)境就要用到-40到150的霍爾產(chǎn)品，價格會貴很多。
我遇到跟你一樣的問題。沒有示波器看波形，不清楚具體原因。說說我是怎么解決的。
我從某寶上買的模塊，沒有靈敏度調(diào)節(jié)。與Arduino控制器D2腳連接作外部中斷源使用，每次小磁鐵經(jīng)過會輸出三次脈沖，非常穩(wěn)定。因此直接在外部中斷處理函數(shù)中將三次觸發(fā)作為一次就好。
要完美解決，可以看看帶靈敏度調(diào)節(jié)電位器的霍爾模塊如何。
希望有幫助
磁感應(yīng)式傳感器也稱互感器，互感器利用電磁感應(yīng)原理，即變化的磁場產(chǎn)生電場的原理。將兩個線圈繞在同一個鐵芯上，二次繞組感應(yīng)出于一次繞組呈比例關(guān)系的電壓或電流。因此，也有稱互感原理或變壓器原理。
霍爾傳感器是利用霍爾效應(yīng)制作的傳感器。
當(dāng)一個導(dǎo)體通過與外磁場垂直的電流時，在導(dǎo)體的與磁場及電流方向均垂直的方向上，會產(chǎn)生一個電勢差。這個電勢差與外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度及電流大小成正比，固定電流大小，電勢差與外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比。利用一次線圈產(chǎn)生外磁場，那么電勢差與一次電流成正比，這就是霍爾傳感器的原理。
從應(yīng)用角度，兩者相同之處在于都需要一次線圈產(chǎn)生磁場。
不同之處之一在于互感器需要變化的磁場，而霍爾傳感器可以是恒定的磁場，因此，前者只能用于交流測試，而后者可以用于交流和直流測試。
不同之處之二在于互感器有鐵芯，而霍爾傳感器沒有鐵芯，前者對于頻率來講是非線性的，后者是線性的，因此前者適用的頻段較窄，一般用于固定頻段（如45~66Hz），后者頻段較寬。
不同之處之三是互感器較多的用于電能計(jì)量，相位指標(biāo)是測量用互感器的重要指標(biāo)。而霍爾傳感器較多的用于控制或簡單的電壓、電流獨(dú)立測試，一般不控制相位指標(biāo)，也不提供相位指標(biāo)（如50Hz的相位誤差指標(biāo)）。
霍爾磁場傳感器：什么是霍爾磁性傳感器？
磁傳感器是固態(tài)設(shè)備，它們變得越來越流行，因?yàn)樗鼈兛梢杂糜谠S多不同類型的應(yīng)用，例如感測位置，速度或定向運(yùn)動。它們也是電子設(shè)計(jì)人員的一種流行的傳感器選擇，因?yàn)樗鼈兙哂蟹墙佑|式無磨損操作，低維護(hù)，堅(jiān)固的設(shè)計(jì)以及密封的霍爾效應(yīng)設(shè)備，不受振動，灰塵和水的影響，磁傳感器的主要用途之一是用于感測位置，距離和速度的汽車系統(tǒng)。例如，曲柄軸的角度位置用于火花塞的點(diǎn)火角度，汽車座椅和用于安全氣囊控制的座椅安全帶的位置或用于防抱死制動系統(tǒng)的車輪速度檢測（ABS）。
霍爾效應(yīng)傳感器提供線性或數(shù)字輸出。線性（模擬）傳感器的輸出信號直接取自運(yùn)算放大器的輸出，輸出電壓與通過霍爾傳感器的磁場成正比，線性或模擬傳感器提供連續(xù)的電壓輸出，其隨著強(qiáng)磁場而增加，并且隨著弱磁場而減小。在線性輸出霍爾效應(yīng)傳感器中，隨著磁場強(qiáng)度的增加，放大器的輸出信號也會增加，直到它開始飽和電源施加的限制。任何額外的磁場增加都不會對輸出產(chǎn)生影響，但會使其更加飽和。
另一方面，數(shù)字輸出傳感器具有施密特觸發(fā)器，內(nèi)置滯后連接到運(yùn)算放大器。當(dāng)通過霍爾傳感器的磁通量超過預(yù)設(shè)值時，器件的輸出在其“關(guān)閉”狀態(tài)之間快速切換到“接通”狀態(tài)而沒有任何類型的接觸反彈。當(dāng)傳感器移入和移出磁場時，這種內(nèi)置滯后消除了輸出信號的任何振蕩。然后數(shù)字輸出傳感器只有兩種狀態(tài)，“ON”和“OFF”。
有兩種基本類型的數(shù)字霍爾效應(yīng)傳感器，雙極和單極。雙極傳感器需要一個正磁場（南極）來操作它們，一個負(fù)磁場（北極）釋放它們，而單極傳感器只需要一個磁性南極來操作和釋放它們進(jìn)出磁場領(lǐng)域。
大多數(shù)霍爾效應(yīng)器件不能直接切換大電氣負(fù)載，因?yàn)樗鼈兊妮敵鲵?qū)動能力非常小，大約10到20mA。對于大電流負(fù)載，將一個集電極開路（電流吸收）NPN晶體管添加到輸出端，該晶體管在其飽和區(qū)域內(nèi)作為NPN吸收開關(guān)工作，只要施加的磁通密度高于“ON”預(yù)設(shè)點(diǎn)，就會使輸出端短接到地，輸出開關(guān)晶體管可以是開放式發(fā)射極晶體管，開路集電極晶體管配置或兩者都提供推挽輸出型配置，其可以吸收足夠的電流以直接驅(qū)動許多負(fù)載，包括繼電器，電動機(jī)，LED和燈。
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霍爾磁場傳感器：磁場檢測霍爾元件
原標(biāo)題：磁場檢測霍爾元件
磁場檢測霍爾元件
磁場使用無處不在，很多行業(yè)都需要使用磁場，特別是一些特殊行業(yè)對磁場的要求更為嚴(yán)格，而且磁場的大小、方向等必須非常精確。例如，一些制造業(yè)或一些實(shí)驗(yàn)室。因此，磁場的檢測是非常重要的。檢測磁場有幾種方法。今天我們將介紹線性霍爾傳感器在磁場檢測中的應(yīng)用。
用霍爾線性集成電路作探頭檢測磁場是目前許多企業(yè)采用的一種方法，根據(jù)所用霍爾集成電路的校準(zhǔn)曲線和靈敏度系數(shù)進(jìn)行測量是一種比較方便的方法。在測量之前，連接的電路需要通電一分鐘以穩(wěn)定狀態(tài)。說到霍爾集成電路，第一個管腳接電源，第二個管腳接地，第三個管腳接高輸入阻抗電壓表。數(shù)值，可以從校準(zhǔn)曲線中找到相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，也可以用靈敏度系數(shù)計(jì)算出被測磁場的B值。
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霍爾效應(yīng)傳感器
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本詞條由“科普中國”科學(xué)百科詞條編寫與應(yīng)用工作項(xiàng)目
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霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場傳感器。霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種。
中文名
霍爾效應(yīng)傳感器
原 理
霍爾效應(yīng)
類 別
傳感器
應(yīng)用于
計(jì)量儀器
目錄
1
簡介
2
歷史
3
工作原理
4
霍爾探頭
霍爾效應(yīng)傳感器簡介
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語音
霍爾效應(yīng)傳感器也稱霍爾傳感器，是一個換能器，將變化的磁場轉(zhuǎn)化為輸出電壓的變化。霍爾傳感器首先是實(shí)用于測量磁場，此外還可測量產(chǎn)生和影響磁場的物理量，例如被用于接近開關(guān)、霍爾、位置測量、轉(zhuǎn)速測量和電流測量設(shè)備。其最簡單的形式是，傳感器作為一個模擬換能器，直接返回一個電壓。在已知磁場下，其距霍爾盤的距離可被設(shè)定。使用多組傳感器，磁鐵的相關(guān)位置可被推斷出。通過導(dǎo)體的電流會產(chǎn)生一個隨電流變化的磁場，并且霍爾效應(yīng)傳感器可以在不干擾電流情況下而測量電流，典型的構(gòu)造為將其和繞組磁芯或在被測導(dǎo)體旁的永磁體合成一體。通常，霍爾效應(yīng)傳感器和電路相連，從而允許設(shè)備以數(shù)位（開/關(guān)）模式操作，在這種情況下可以被稱為開關(guān)。工業(yè)中常見的設(shè)備，例如氣缸，也被用于日常設(shè)備中，如一些打印機(jī)使用他們來監(jiān)測缺紙和敞蓋的情況。當(dāng)鍵盤被要求高可靠性時，便也設(shè)計(jì)霍爾傳感器在其按鍵內(nèi)。霍爾效應(yīng)傳感器通常被用于計(jì)量車輪和軸的速度，例如在內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火定時（正時）或轉(zhuǎn)速表上。其在無刷直流電動機(jī)的使用，用來檢測永磁鐵的位置。輪子帶有兩個等距的磁鐵，傳感器上的電壓在一個周期內(nèi)將兩次達(dá)到峰值，此設(shè)置通常被用來校準(zhǔn)磁盤驅(qū)動的速率。
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霍爾效應(yīng)傳感器歷史
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這一現(xiàn)象是霍爾（A.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)時發(fā)現(xiàn)的。后來發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬強(qiáng)得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處理等方面。霍爾效應(yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。
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霍爾效應(yīng)傳感器工作原理
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圖1 霍爾電壓隨磁場強(qiáng)度的變化而變化
霍爾電壓隨磁場強(qiáng)度的變化而變化，磁場越強(qiáng)，電壓越高，磁場越弱，電壓越低。霍爾電壓值很小，通常只有幾個毫伏，但經(jīng)集成電路中的放大器放大，就能使該電壓放大到足以輸出較強(qiáng)的信號。若使霍爾集成電路起傳感作用，需要用機(jī)械的方法來改變磁場強(qiáng)度。圖1所示的方法是用一個轉(zhuǎn)動的葉輪作為控制磁通量的開關(guān)，當(dāng)葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時，磁場偏離集成片，霍爾電壓消失。這樣，霍爾集成電路的輸出電壓的變化，就能表示出葉輪驅(qū)動軸的某一位置，利用這一工作原理，可將霍爾集成電路片用作用點(diǎn)火正時傳感器。霍爾效應(yīng)傳感器屬于被動型傳感器，它要有外加電源才能工作，這一特點(diǎn)使它能檢測轉(zhuǎn)速低的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。
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霍爾效應(yīng)傳感器霍爾探頭
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霍爾探頭使用銦的化合物晶體，如娣化銦。晶體大小為5平方毫米左右，置于鋁基上，通過封裝成為探頭。晶體平面垂直于探頭底側(cè)，底側(cè)由非鐵磁材料制成，以避免自身影響磁場。引線自晶體出發(fā)，穿過底側(cè)，進(jìn)入到電路模塊。把探頭置于磁場中，當(dāng)電流流經(jīng)晶體時，載流子受洛倫茲力作用出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致載流子在晶體上的分布不均勻，晶體兩端的鋁基上因此可以探測到霍爾電壓。霍爾探頭可以測量微弱的地球磁場。霍爾探測器首先需要根據(jù)已知磁場強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)校。然后，探頭需要以適當(dāng)方向放置以使地磁場磁流線直接穿過它。然后再以反方向放置，所讀出的流密度是地球磁流密度的兩倍。
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參考資料
1.
陳非凡. 工程測試技術(shù). 清華大學(xué)出版社. 2006
2.
張洪潤，張亞凡. 傳感技術(shù)與應(yīng)用教程. 清華大學(xué)出版社. 2005
