霍尔开关 _生活百科

文章插图
霍尔开关【霍尔开关】当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时，薄片的两端就会产生电位差，这种现象就称为霍尔效应。
基本介绍中文名：霍尔开关
外文名：Hall switch
公式：U=K·I·B/d
提出者：霍尔
学科範围：物理
实际套用：感测器
原理简介当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时，薄片的两端就会产生电位差，这种现象就称为霍尔效应。两端具有的电位差值称为霍尔电势U，其表达式为U=Kk·I·B/d 。其中K为霍尔係数，I为薄片中通过的电流，B为外加磁场（洛伦兹力Lorrentz）的磁感应强度，d是薄片的厚度。由此可见，霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关係。霍尔开关就属于这种有源磁电转换器件，它是在霍尔效应原理的基础上，利用集成封装和组装工艺製作而成，它可方便的把磁输入信号转换成实际套用中的电信号，同时又具备工业场合实际套用易操作和可靠性的要求。霍尔开关的输入端是以磁感应强度B 来表征的，当B值达到一定的程度（如B1）时，霍尔开关内部的触发器翻转，霍尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般採用电晶体输出，和接近开关类似有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型（双极性）、双信号输出之分。特点霍尔开关具有无触点、低功耗、长使用寿命、回响频率高等特点，内部採用环氧树脂封灌成一体化，所以能在各类恶劣环境下可靠的工作。霍尔开关可套用于接近开关，压力开关，里程表等，作为一种新型的电器配件。分类1、单极霍尔效应开关（数字输出）单极霍尔效应开关具有磁性工作阈值 (Bop) 。如果霍尔单元承受的磁通密度大于工作阈值，那幺输出电晶体将开启；当磁通密度降至低于工作阈值 (Brp) 时，电晶体会关闭。滞后 (Bhys) 是两个阈值 (Bop-Brp) 之间的差额。即使存在外部机械振动及电气噪音，此内置滞后页可实现输出的净切换。单极霍尔效应的数字输出可适应各种逻辑系统。这些器件非常适合与简单的磁棒或磁桿一同使用。单极性霍尔开关它的正反面会各指定一个磁极感应才会有作用，在具体套用当中应该注意磁铁的磁极的安装，反了就会造成单极性不感应输出。2、双极霍尔效应开关（数字输出）双极性霍尔具体又分双极性不带锁存型霍尔开关和双极性锁存型霍尔开关。双极霍尔效应开关通常在南极磁场强度足够的情况下打开，并在北极磁场强度足够的情况下关闭，但如果磁场被移除，则是随机输出，有可能是打开，也有可能是关闭。双极锁存型霍尔效应开关通常在南极磁场强度足够的情况下打开，并在北极磁场强度足够的情况下关闭，但如果磁场被移除，不会更改输出状态。这些霍尔效应开关可使用南北交变磁场、多极环磁铁进行磁驱动。3、双极锁存型霍尔效应开关（数字输出）当置于n极（或s极）时开启，磁场移除后继续保持开启；而只有当置于s极（或n极）时才会关闭，磁场移除后继续保持其开启或关闭状态，直到下次磁场改变。这种保持上次状态的特性即锁存特性，这种类型的霍尔效益开关即双极锁存型霍尔效应开关。4、全极霍尔效应开关（数字输出）与其他霍尔效应开关不同，只要存在强度足够大的北极或南极磁场，这些器件就能打开；而在没有磁场的时候，输出会关闭。5、线性霍尔效应感测器 IC（模拟输出）线性霍尔效应感测器 IC 的电压输出会精确跟蹤磁通密度的变化。在静态（无磁场）时，从理论上讲，输出应等于在工作电压及工作温度範围内的电源电压的一半。增加南极磁场将增加来自其静态电压的电压。相反，增加北极磁场将增加来自其静态电压的电压。这些部件可测量电流的角、接近性、运动及磁通量。它们能够以磁力驱动的方式反映机械事件。6、微功耗型霍尔效应开关（数字输出）随着手机、笔记本电脑、DV等携带型设备的普及，对霍尔IC的功耗提出要求，由此产生了一大类新的霍尔IC 。它是数字霍尔IC按功耗单独分出的一类，其内部採用休眠机制降低功耗，平均功耗可以达到uA级。它也可按功能分为单级型霍尔IC、锁定型霍尔IC、和全级霍尔IC三类。这类一般用于电池长期供电的系统。主要参数单极霍尔开关电路型号工作电压VDD（V）工作电流IDD（MA）工作点Bop(GS)释放点Brp(GS)工作温度TA(℃)封装形式典型套用HAL2024-203.518060-40-85TO-92S位置检测、转速检测HAL31344.5-241011020-40-150TO-92S舞檯灯光、车速仪表、空调电机等HAL3144E3.8-304250230-40-85TO-92S舞檯灯光、车速仪表、空调电机等HAL44E3.5-24580-16030-110-40-125SOT-23马达、无触点开关HAL1313.8-303.24540-40-125TO-92S霍尔接近开关感测器、转速探测HAL43A3.8-303.218050-40-150TO-92S速度和RPM感测器、转速计等HAL43F3.8-304.0200170-40-150TO-92S速度和RPM感测器、转速计等HAL583.5-242.5180137-40-150SOT-23马达、无触点开关HAL5433.5-245160110-40-150SOT-89B无触点开关、位置检测、转速计AH3144E4.5-241011020-40-85TO-92S舞檯灯光、车速仪表、空调电机等AH3144L4.5-241011020-40-150TO-92S舞檯灯光、车速仪表、空调电机等AH5434.5-241020030-40-150SOT-89无触点开关、位置检测、转速计YH16213.5-18104530-40-150SOT-23无触点开关，位置检测YH16313.5-18104530-40-150SOT-23转速感测，位置感测ES5802.5-242.55035-40-150TO92,SOT23高灵敏度ES5812.5-242.57040-40-150TO92,SOT23高灵敏度ES5822.5-242.512090-40-150TO92,SOT23中灵敏度ES5832.5-242.5180150-40-150TO92,SOT23低灵敏度ES5722.5-242.5-120-90-40-150-40-150反极性的（N极敏感）双极锁存型霍尔电路型号工作电压VDD（V）工作电流IDD（MA）工作点Bop(GS)释放点Brp(GS)工作温度TA(℃)封装形式典型套用HAL41F3.8-304120120-40-150TO-92S直流无刷电机、转速检测HAL7322.5-242.518-18-40-150SOT-23高灵敏无触点开关、无刷电机HAL18812.4-242.530-30-40-150SOT-23高灵敏无触点开关、无刷电机HAL5133.5-30470-70-40-150SOT-89高灵敏无触点开关、无刷电机AH5124.5-241060-60-40-125TO-92高灵敏无触点开关、无刷电机YH16013.5-181030-30-40-150SOT-23无刷电机、转速感测YH16023.5-181030-30-40-150SOT-23无刷电机、转速感测ES18812.5-242.530-30-40-150TO92,SOT23低压、高灵敏度ES28812.5-242.515-15-40-150TO92,SOT23超高灵敏度，低压ES414.0-24545-45-40-150TO925000V ESDES7322.5-242.530-30-40-150TO92,SOT23内置输出上拉电阻全极性高频率霍尔开关(0-30KHz)型号工作电压VDD（V）工作电流IDD（MA）工作点Bop(GS)释放点Brp(GS)工作温度TA(℃)封装形式典型套用HAL1452.5-241.14532-40-125TO-92S　SOT-23高灵敏无触点开关、无刷电机ES2452.5-242±40±25-40-125TO92,SOT23高灵敏无触点开关，交流限流开关微功耗霍尔开关电路型号工作电压VDD（V）工作电流IDD（MA）工作点Bop(GS)释放点Brp(GS)工作温度TA(℃)封装形式典型套用HAL13S2.4-5.50.0095525-40-85SOT-23全极性，低功耗数码产品如：手机HAL1482.4-5.50.0054532-40-125TO-92S全极性，低功耗数码产品如：电筒HAL148L1.8-3.50.0054532-40-125SOT-23全极性，玩具ES2482.5-5.50.005±35±17-40-125TO92,SOT23全极，手机、玩具等ES2472.5-5.50.005±35±17-40-125TO92,SOT23全极性，CMOS推輓输出ES2422.5-5.50.04520-20-40-125TO92,SOT23低功耗锁存ES2462.5-5.50.00530-30-40-125TO92,SOT23微功耗锁存ES8212.5-5.50.005±35±17-40-125SOT23-5磁极检测，可区分N、S极线性霍尔型号工作电压VDD（V）磁场範围GS输出电压VOT（V）灵敏度S mv/G工作温度TA(℃)封装形式典型套用HAL95A4.5-10.5+/-6700.5-4.53.125-40-150TO-92S角度探测如：汽车油门HAL49E3.0-6.5+/-1000.8-4.251.4-40-100TO-92S角度测量如：电动车转把ES4954.5-12±7000.2-4.83.2-40-150TO92S,SOT89调速控制霍尔齿轮感测器型号工作电压VDD（V）有效磁场Bbias（GS）有效工作频率回差Bhy(GS)工作温度TA(℃)封装形式典型套用HAL18003.8-30+/-150015KHZ10-100-40-150TO-95感测器如：齿轮测速……按ES8173.8-30±150015KHZ10-100-40-150TO-958000V ESD MLX90217