霍尔传感器主要分为线型霍尔传感器和开关型霍尔传感器。今天我们主要来讲解一下开关型霍尔传感器。
目录
初识霍尔开关
霍尔开关的分类
霍尔开关的原理图设计
霍尔开关的应用
霍尔开关是将磁感应强度转换为电路可识别的电信号。开关型霍尔开关简称为霍尔开关，其输出只有高电平和低电平两种状态。当磁感应强度B达到一定强度时，霍尔传感器的输出值发生翻转。
2 霍尔开关的分类
霍尔开关可以分为单极型霍尔开关、全极型霍尔开关、锁存型霍尔开关。不管是哪种霍尔开关，都有磁性工作阈值，具体有以下几种：
Bop表示磁性增强时的工作阈值。
Brp表示磁性减弱时的工作阈值。
磁带表示两个工作阈值的差值，即Bop-Brp。
单极性霍尔开关
当南极（S）磁场强度大于霍尔开关的磁性工作阈值Bop时，霍尔开关的输出晶体管开启，图示输出为低电平（L）。
当南极（S）磁场强度小于霍尔开关的磁性工作阈值Brp时，霍尔开关的输出晶体管关闭，图示输出为高电平（H）。
全型性霍尔开关
当南极（S）或者北极（N）的磁场强度大于磁性工作阈值Bop时，霍尔开关的输出晶体管开启，图示输出为低电平（L）。
当南极（S）或者北极（N）的磁场强度小于磁性工作阈值Brp时，霍尔开关的输出晶体管关闭，图示输出为低电平（H）。
锁存型霍尔开关
当南极（S）磁场强度大于霍尔开关的磁性工作阈值Bop时，霍尔开关的输出晶体管开启，图示输出为低电平（L）。
当南极（N）磁场强度大于霍尔开关的磁性工作阈值Brp时，霍尔开关的输出晶体管关闭，图示输出为高电平（H）。
单极型霍尔开关仅对南极或者北极有响应。霍尔开关的输出分析，以图示为例：
全极型霍尔开关对南极（S）或者北极（N）都有响应。霍尔开关的输出分析，以图纸为例：
锁存型霍尔开关与全极型霍尔开关类似，对南极（S）和北极（N）都有响应，唯一不同的是锁存器霍尔开关的磁性工作阈值Bop和磁性工作阈值Brp分布在两个磁极。霍尔开关的输出分析，以图纸为例：
3 霍尔开关的原理图设计
霍尔开关的封装一般有两种形式，分别直插型和标贴型。这两种形式的霍尔开关电路设计都是类似的，其典型应用电路见下：
电路分析：
电源引脚一般放置0.1uF电容，用于滤除高频耦合噪声；
为了提高响应速率，一般会在输出的引脚上添加上拉电阻，取值范围一般为1K~10K，输出端的电容CL一般为可选。
4 霍尔开关的实际应用
位置检测传感器
滚珠丝杠是通过安装在马达上的螺旋轴旋转，螺母前后运动，将旋转运动转换为直线运动的装置。马达上安装的编码器可以精确测量螺母的移动距离，因此被广泛应用于工业设备中。通过检测螺母的原点，可以防止由于故障和经年老化导致的位置精度误差。此外，通过搭载终点检测功能，可以在实际发生故障或老化的情况下，防止螺母超限发生碰撞。
在螺母侧安装磁铁，在固定台侧安装两颗霍尔IC，设置为起点和终点位置。
当螺母处于原点位置（1），霍尔IC A上施加的磁场超过Bop，输出信号为低电平，由此可以确定原点位置（图 1b）。
当螺旋轴的旋转将螺母移动到终点位置时(2)，霍尔IC B上施加的磁场超过Bop，输出信号为低电平（图 1c）。
燃油表和液位计传感器
将磁铁安装在浮子上，使磁铁的S极朝向霍尔IC。将霍尔IC置于要检测的液面高度处（见图2a中的(1)）。
当储罐中有足够的液体时，磁铁和霍尔IC之间的距离很远，磁场小，霍尔IC输出为高电平。随着时间的推移，液体逐渐减少，磁铁下降到霍尔IC的位置，施加在霍尔IC上的磁场超过Bop，霍尔IC的输出变为低电平（图2b）。
利用输出信号的变化，检测液体余量。
在笔记本电脑中的应用
霍尔元件在笔记本电脑中主要是开关的应用，当笔记本电脑闭合时，笔记本的屏幕会自动熄灭，笔记本整机进入待机休眠状态，靠的就是霍尔元件。一般情况下，它是在笔记本的屏幕面内安装磁体，在对应部分装上霍尔传感器，当屏幕开启时，磁铁会远离传感器，笔记本电脑便能够正常工作;当屏幕闭合时，磁铁接近霍尔元件时，从而导致霍尔传感器附近的磁场产生变化。
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