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產(chǎn)品知識(shí)

霍爾開關(guān) 工作原理

2017-10-05 00:34:40 來源:接近開關(guān) 作者:上海定宸小編 瀏覽:1068
[導(dǎo)讀]: 一、霍爾開關(guān)-工作原理我們工廠生產(chǎn)的霍爾開關(guān)是有源磁電轉(zhuǎn)換設(shè)備。它是根據(jù)霍爾效應(yīng)原理,采用集成包裝和組裝技術(shù)制成的。在實(shí)際應(yīng)用中,它可以很容易地將磁輸入信號(hào)號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。同時(shí),在工業(yè)場(chǎng)合的實(shí)際應(yīng)用中具有操作簡(jiǎn)便、可靠性的要求。使用霍爾開關(guān)檢測(cè)(由磁鋼產(chǎn)生的)磁場(chǎng)的方法非常簡(jiǎn)單。將霍爾開關(guān)制成各種規(guī)格的探針,并將其置于所測(cè)量的磁場(chǎng)中。因?yàn)榛魻柶骷H對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于霍爾片的表面敏感,所以磁力線必須垂直于設(shè)備的表面。通電后,可以從輸出電壓獲得所測(cè)量的磁場(chǎng)的磁
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  一、 霍爾開關(guān)-工作原理

  我們工廠生產(chǎn)的 霍爾開關(guān) 是有源 磁電轉(zhuǎn)換 設(shè)備。它是根據(jù) 霍爾效應(yīng) 原理,采用集成包裝和組裝技術(shù)制成的。在實(shí)際應(yīng)用中,它可以很容易地將磁輸入信號(hào) 號(hào) 轉(zhuǎn)換為電信 號(hào)。同時(shí),在工業(yè)場(chǎng)合的實(shí)際應(yīng)用中具有操作簡(jiǎn)便、可靠性的要求。

  使用 霍爾開關(guān) 檢測(cè) (由磁鋼產(chǎn)生的) 磁場(chǎng)的方法非常簡(jiǎn)單。將 霍爾開關(guān) 制成各種規(guī)格的探針,并將其置于所測(cè)量的磁場(chǎng)中。因?yàn)?霍爾器件 僅對(duì) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 垂直于 霍爾片 的表面敏感,所以磁力線必須垂直于設(shè)備的表面。通電后,可以從輸出電壓獲得所測(cè)量的磁場(chǎng)的 磁感應(yīng)強(qiáng)度。如果不是垂直的,則應(yīng)找到其 垂直分量 以計(jì)算測(cè)得的磁場(chǎng)的 磁感應(yīng)強(qiáng)度 值。而且,由于 霍爾元件 的尺寸極小,可以進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè),由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得到場(chǎng)的分布狀態(tài),可以檢測(cè)出狹縫和小孔中的磁場(chǎng)

  當(dāng)磁場(chǎng)被用作被感測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)和位置信息載體時(shí),一般使用永磁鋼來產(chǎn)生工作磁場(chǎng)。例如,對(duì)于5 × 4 × 2.5(mm3) 釹鐵硼Ⅱ號(hào) 磁鋼,可以在其磁極表面上獲得約2300高斯 磁感應(yīng)強(qiáng)度。在氣隙中,磁感應(yīng)強(qiáng)度 將隨著感覺距離的增加而迅速下降。為了確保 霍爾器件,特別是 霍爾開關(guān) 裝置的可靠運(yùn)行,在應(yīng)用中應(yīng)考慮有效工作間隙的長(zhǎng)度。計(jì)算總有效工作間隙時(shí),應(yīng)從 霍爾開關(guān) 表面計(jì)算。

  因?yàn)?霍爾開關(guān) 需要工作電源,在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)或位置感應(yīng)時(shí),一般會(huì)將磁鐵隨檢測(cè)到的物體一起移動(dòng),而 霍爾器件 固定在工作系統(tǒng)的適當(dāng)位置,用于檢測(cè)工作磁場(chǎng),然后從檢測(cè)結(jié)果中提取檢測(cè)到的信息。

  工作磁體和 霍爾開關(guān) 之間的運(yùn)動(dòng)模式是 :(a) 相反的運(yùn)動(dòng); (B) 橫向運(yùn)動(dòng);(c) 旋轉(zhuǎn);(d) 阻擋。

  霍爾開關(guān)電路 的輸出級(jí)通常是 集電極開路 NPN晶體管,其使用規(guī)則與任何類似的 NPN開關(guān)管 相同。當(dāng)輸出管被切斷時(shí),漏電流很小,一般只有幾個(gè)nA,可以忽略不計(jì)。輸出電壓與其電源電壓相似,但電源電壓不得超過輸出管的 擊穿電壓 (即規(guī)定的極限電壓28V)。當(dāng)輸出管打開時(shí),其輸出短路到線路的公共端。因此,必須外部連接電阻器 (即 負(fù)載電阻器),以限制流過管的電流,使其不超過**大允許值 (通常100mA),以免損壞輸出管。當(dāng)輸出電流大時(shí),管的飽和壓降也會(huì)增加。用戶應(yīng)特別注意,只有此電壓與您要控制的電路的截止電壓 (或邏輯 “零”) 兼容。

  霍爾器件 開關(guān)所需的電流大于100mA,可以在 霍爾開關(guān)電路 和電路處連接到 電流放大器 或繼電器。

  內(nèi)部示意圖

  霍爾開關(guān) 開關(guān)能力非???,典型的上升時(shí)間和下降時(shí)間在500nS的范圍內(nèi),優(yōu)于任何機(jī)械開關(guān)

  霍爾開關(guān) 的輸入的特征在于 磁感應(yīng)強(qiáng)度B。當(dāng)B的值達(dá)到一定電平 (如B1) 時(shí),內(nèi)部的觸發(fā)器 霍爾開關(guān) 反轉(zhuǎn),輸出電平狀態(tài) 霍爾開關(guān) 也反轉(zhuǎn)。輸出端一般采用晶體管輸出,與 接近開關(guān) 、 NPN 、 PNP 、常開、常閉、 鎖存型(雙極性) 、雙信號(hào) 號(hào) 輸出類似。

  我廠生產(chǎn)的霍爾開關(guān)具有無觸電、低功耗、使用壽命長(zhǎng)、響應(yīng)頻率高等特點(diǎn),且霍爾芯片具有全溫度范圍內(nèi)熱平衡集成電路和負(fù)溫度補(bǔ)償特性。可與低成本磁鋼負(fù)溫度系數(shù)**佳匹配,并與環(huán)氧樹脂集成,可在各種惡劣環(huán)境下可靠工作?;魻栭_關(guān)可用于接近開關(guān)、壓力開關(guān)、里程表等,作為一種新型的電氣配件。

  二.?;魻栭_關(guān)-術(shù)語解釋。

  霍爾開關(guān)工作時(shí)所需的磁鋼的磁場(chǎng)強(qiáng)度。一般磁感應(yīng)強(qiáng)度值B為0.02T和0.05T。

  二.。響應(yīng)頻率:在指定的1秒間隔內(nèi)允許動(dòng)作循環(huán)的次數(shù)(霍爾開關(guān)次)。

  3.輸出狀態(tài):常開、常閉、鎖存。例如,當(dāng)沒有檢測(cè)到物體時(shí),由常開型霍爾開關(guān)接通的負(fù)載由于內(nèi)部輸出晶體管霍爾開關(guān)的截止而不工作。當(dāng)檢測(cè)到物體時(shí),晶體管接通,負(fù)載以電方式工作。

  4.輸出形式:分為NPN/PNP/常開/常閉多功能和其他常用輸出形式。

  5.作用距離:作用距離是指當(dāng)檢測(cè)體以一定方式移動(dòng)時(shí),在切換到檢測(cè)面的操作過程中測(cè)量到的基準(zhǔn)位置(感應(yīng)面的霍爾開關(guān))到基準(zhǔn)位置的空間距離。額定動(dòng)作距離是指動(dòng)作距離的標(biāo)稱值霍爾開關(guān)。(此參數(shù)在我們工廠匹配磁鐵時(shí)使用。)。

  6.返回距離:動(dòng)作距離和復(fù)位距離之間的絕對(duì)值。(此參數(shù)在我們工廠匹配磁鐵時(shí)使用。)。

  連接模式。

  感應(yīng)進(jìn)場(chǎng)模式。

  三.?;魻栭_關(guān)-使用注意力。

  1:我們的直流型霍爾開關(guān)產(chǎn)品,使用的電壓是3-28VDC,其典型的應(yīng)用范圍一般是5-24VDC,過高的電壓會(huì)使內(nèi)部霍爾元件穩(wěn)定上升而變得不穩(wěn)定,過低的電壓容易讓外部溫度變化影響磁場(chǎng)強(qiáng)度特性,從而造成電路誤操作,**大輸出電流容量為50 mA。

  2:使用霍爾開關(guān)驅(qū)動(dòng)器感性負(fù)載時(shí),請(qǐng)將霍爾開關(guān)放在負(fù)載兩端,否則感性負(fù)載長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí),瞬態(tài)高壓脈沖會(huì)影響感性負(fù)載的使用壽命。

  3:使用不同的磁鐵,檢測(cè)距離不同,建議磁鐵直徑與產(chǎn)品測(cè)試直徑相等。

  他說:我們公司提供的磁鐵都是釹硼體號(hào)磁鐵。

  5:我們的產(chǎn)品都是采用SMD工藝生產(chǎn)的,只有通過嚴(yán)格的測(cè)試才能出廠。在正常情況下,不會(huì)有任何損壞。為確保事故的發(fā)生,請(qǐng)?jiān)诖蜷_電源前檢查接線是否正確,電壓是否額定。

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