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霍爾開關原理--其實原理很簡單猜你喜歡的

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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 。
1.霍爾開關原理--簡介
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 ， 內部采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 。 該電路由于具有高達400 mA的負載能力 ， 并且是互補型輸出 ， 因此 ， 它是無刷風扇最理想的器件 。

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2.霍爾開關原理--結構
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沖電壓的干擾時 ， 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字信號 。
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 。
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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 。
3.霍爾開關原理
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為霍爾系數,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 。
霍爾開關屬于有源磁電轉換器件,它是在霍爾效應原理的基礎上,利用集成封裝和組裝工藝制作而成,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 。 之后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干擾能力增強 。
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