1. 霍尔传感器在应用中需要注意的问题
在变频器中,霍尔电流传感器的主要作用是保护昂贵的大功率晶体管。由于霍尔电流传感器的响应时间短于1μs。因此,出现过载短路时,在晶体管未达到极限温度之前即可切断电源,使晶体管得到可靠的保护。
霍尔传感器技术在汽车工业中有着广泛的应用,包括动力、车身控制、牵引力控制以及防抱死制动系统。
霍尔传感器在出租车计价器上的应用。
通过安装在车轮上的霍尔传感器检测到的信号,送到单片机,经处理计算,送给显示单元,这样便完成了里程计算。
2. 请举例详细说明霍尔传感器的应用?
霍尔传感器是基于霍尔效应的一种传感器。1879年美国物理学家霍尔首先在金属材料中发现了霍尔效应,但是由于金属材料的霍尔效应太弱而没有得到应用。
随着半导体技术的发展,开始用半导体材料制作霍尔元件,由于他的霍尔效应显著而得到应用和发展。
霍尔传感器是一种当交变磁场经过时产生输出电压脉冲的传感器。脉冲的幅度是由激励磁场的场强决定的。因此,霍尔传感器不需要外界电源供电。 应用范围:
1.电子式水表、气表、电表和远程抄表系统2.控制设备中传送速度的测量3.无刷直流电机的旋转和速度控制4.在工程中测量转动速度和其他机械上的自动化应用5.转速仪、速度表以及其他转子式计量装置
3. 霍尔传感器在实际生活中的应用
霍尔传感器的应用:
1、霍尔传感器在汽车工业上的应用
霍尔传感器技术在汽车工业中有着广泛的应用,包括动力、车身控制、牵引力控制以及防抱死制动系统。为了满足不同系统的需要,霍尔传感器有开关式、模拟式和数字式传感器三种形式。
霍尔传感器可以采用金属和半导体等制成,效应质量的改变取决于导体的材料,材料会直接影响流过传感器的正离子和电子。制造霍尔元件时,汽车工业通常使用三种半导体材料,即砷化镓、锑化铟以及砷化铟。最常用的半导体材料当属砷化铟。霍尔传感器的形式决定了放大电路的不同,其输出要适应所控制的装置。这个输出可能是模拟式,如加速位置传感器或节气门位置传感器,也可能是数字式。如曲轴或凸轮轴位置传感器。
当霍尔元件用于模拟式传感器时,这个传感器可以用于空调系统中的温度表或动力控制系统中的节气门位置传感器。霍尔元件与微分放大器连接,放大器与NPN晶体管连接。磁铁固定在旋转轴上,轴在旋转时,霍尔元件上的磁场加强。其产生的霍尔电压与磁场强度成比例。
当霍尔元件用于数字信号时,例如曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器或车速传感器,必须首先改变电路。霍尔元件与微分放大器连接,微分放大器与施密特触发器连接。在这种配置中。传感器输出一个开或关的信号。在多数汽车电路中,霍尔传感器是电流吸收器或者使信号电路接地。要完成这项工作,需要一个NPN晶体管与施密特触发器的输出连接。磁场穿过霍尔元件,一个触发器轮上的叶片在磁场和霍尔元件之间通过。
2、霍尔传感器在出租车计价器上的应用
通过安装在车轮上的霍尔传感器检测到的信号,送到单片机,经处理计算,送给显示单元,这样便完成了里程计算。车轮每转一圈,霍尔开关就检测并输出信号,引起单片机的中断,对脉冲计数。比如,当计数达到1000次时,也就是1km,单片机就控制将金额自动增加。
每当霍尔传感器输出一个低电平信号时,就使单片机中断一次,当里程计数器对里程脉冲计满1000次时,就有程序将当前总额累加,使微机进入里程计数中断服务程序中。在该程序中,需要完成当前行驶里程数和总额的累加操作,并将结果存入里程和总额寄存器中。
3、霍尔电流传感器在变频器上的应用
在有电流流过的导线周围会感生出磁场,再用霍尔器件检测由电流感生的磁场,即可测出产生这个磁场的电流的量值。由此就可以构成霍尔电流、电压传感器。因为霍尔器件的输出电压与加在它上面的磁感应强度以及流过其中的工作电流的乘积成比例,是一个具有乘法器功能的器件,并且可与各种逻辑电路直接接口,还可以直接驱动各种性质的负载。因为霍尔器件的应用原理简单,信号处理方便,器件本身又具有一系列的独特优点,所以在变频器中也发挥了非常重要的作用。
在变频器中,霍尔电流传感器的主要作用是保护昂贵的大功率晶体管。由于霍尔电流传感器的响应时间短于1μs。因此,出现过载短路时,在晶体管未达到极限温度之前即可切断电源,使晶体管得到可靠的保护。
4. 霍尔传感器在应用中要注意哪些问题
除了安装接线、即时标定校准、注意霍尔电流传感器的工作环境外,通过下述方法还可以提高测量精度:
1、原边导线应放置于传感器内孔中心,尽可能不要放偏;
2、原边导线尽可能完全放满传感器内孔,不要留有空隙;
3、需要测量的电流应接近于传感器的标准额定值IPN,不要相差太大。
4、当欲测量的电流值为IPN/10的时,在25℃仍然可以有较高的精度。
5. 影响霍尔传感器的因素
误差产生的主要原因:根据杨氏弹性模量的误差传递公式可知,1、误差主要取决于金属丝的微小变化量和金属丝的直径,由于平台上的圆柱形卡头上下伸缩存在系统误差,用望远镜读取微小变化量时存在随机误差.2、测量金属丝直径时,由于存在椭圆形,故测出的直径存在系统误差和随机误差.3、实验测数据时,由于金属丝没有绝对静止,读数时存在随机误差.4、米尺使用时常常没有拉直,存在一定的误差.
6. 霍尔传感器的注意事项
检测方式: 磁电式的和霍尔式的都要先检查传感器到靶轮之间的间隙。
磁电式的可以用电阻表检测它的电阻,阻值一般在几百到一千多欧之间,视车型而定。也可以起动发动机测量它的电压,电压应该随着发动机转速的升高而升高。
霍尔式的可以先测其是否有供电电压(注意:测量时要打开电门),然后测量传感器的接地。 最后测量信号,信号电压应该是接近参考电压和0V。 霍尔式曲轴位置传感器有三根线,一根是供电线(提供参考电压),一根是接地线,还有一根就是信号线;传感器工作时,信号线会输出方波信号,方波的幅值接近参考电压,方波的底部接近0V,发动机的转速越高方波的频率就会越大。 曲轴位置传感器: 曲轴位置传感器的作用就是确定曲轴的位置,也就是曲轴的转角。它通常要配合凸轮轴位置传感器一起来工作--确定基本点火时刻。我们都知道,发动机是在压缩冲程末开始点火的,那么发动机电脑是怎么知道哪缸该点火了呢?就是通过曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的信号来计算的,通过曲轴位置传感器,可以知道哪缸活塞处于上止点,通过凸轮轴位置传感器,可以知道哪缸活塞是在压缩冲程中。这样,发动机电脑知道了该什么时候给哪缸点火了。
7. 霍尔传感器在应用中需要注意的问题有
解决方法如下
打开控制器电源,使传感器能处于工作状态,找一块场强较高的磁钢,反复用N、S极接近传感器,用毫安表或信号测定仪测定输出极与地间信号变化。它的信号简单,只有“有”和“无”两种,即1和0。
若用S极或N极接近都没有任何信号,可确定霍尔集成电路失效,应当更换新的。有信号实际是高平有电压输出,输出电压在5V以上。无信号输出低电平,无电压输出。
另外可能是无电源,检测电源和地间应有4.5 V以上的电压,否则,说明电源有故障。
注意,更换新传感器应和原传感器类型一致、型号一致,正反面方向也应当一致,以防引脚顺序弄错。
霍尔集成电路是矩形小方片,其中有一个角是缺角,焊开前只要认清缺角方向即可,另外它的3根引线的颜色也不一样,预先将颜色的顺序记清,再焊接时就不会错误。