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一、霍爾開關集成電路的構成

霍爾開關集成電路把穩(wěn)壓器、霍爾電壓發(fā)生器、信號放大器、信號變換器和輸出驅動器都集中在一塊芯片上。

1.工作原理

霍爾開關集成電路中的信號放大器將霍爾元件產生的幅值隨磁場強度變化的霍爾電壓UH 放大后再經信號變換器、驅動器進行整形、放大后輸出幅值相等、頻率變化的方波信號。

二、霍爾傳感器的工作過程

當變速箱運轉時，與之相耦合的傳感器的軸隨之旋轉，與傳感器軸一體的磁體也同步旋轉，使得霍爾元件感應的磁場B發(fā)生變化，因而輸出矩形波脈沖信號，該信號可作為儀表和EC U的車速里程信號。其每轉的脈沖數等同于磁體上的磁對極數。

三、霍爾傳感器的工作特點

1.工作電壓范圍寬

由于其內部已集成有穩(wěn)壓器，故其在4.5V-24V這樣一個較寬的范圍內均能正常工作。

具有高速響應特性及很高的工作頻率

由于產生霍爾電壓的條件與所感應磁體的變化速率無關，因而可以用來感應快速物體(磁體)的變化，工作頻率可達100kilz 。

2.輸出信號幅值不變

由于內部開關電路的作用，其輸出幅度與感應物體 (磁鋼 )的速度無關，不象常用的磁感應式傳感器輸出信號的幅度隨速度的高低而變化，且低速時易產生信號丟失的現象。輸出高低電平的占空比與磁體的占空比成一定程度的線性關系。

3.抗磁場干擾能力強

由于器件內部固有的磁滯特性，使得由于外來雜散磁場及本身的抖動而引起的磁場強度的少許變化，不會引發(fā)錯誤的輸出信號。

四、常見車速傳感器的技術要求

1.磁場強度

由于此傳感器對占空比的要求不嚴，故而采用磁體直接嵌于旋轉軸上的方式。磁鋼的強度則根據霍爾開關集成電路的種類選擇，考慮到溫度對磁鋼的影響，一般使磁鋼的磁場強度大于使霍爾開關內部觸發(fā)器翻轉所要求的磁場強度100 GS以上。

2.磁鋼的中心位置

旋轉軸上磁鋼的中心位置一般正對于霍爾集成電路的中心，這樣可使磁場最大限度地通過霍爾元件的表面，使觸發(fā)精度提高，如果安裝時使霍爾集成電路及磁鋼均傾斜安裝 ，使它們之間存在一定的角度就會使降低有效磁場甚至于不能觸發(fā)。

3.抗電氣干擾

在汽車電氣系統(tǒng)中存在著較為惡劣的電磁環(huán)境，因此要求產品本身要具有較強的抗各種干 擾脈沖的能力，同時其輸出也應不受脈沖干擾而引起輸出信號的不穩(wěn)定。經過對汽車電氣

環(huán)境中各種干擾脈沖的分析，發(fā)現干擾脈沖主要通過傳感器中霍爾集成電路的電源腳施以較高的電壓而造成霍爾集成電路的損壞。因此 目前傳感器的電源供給電路中都設計了一個穩(wěn)壓器，當外來干擾為正脈沖時，便把它鉗位于穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值。當外來脈沖為負向脈沖時內部穩(wěn)壓二極管正向導通，負脈沖被鉗位于二極管導通電壓，從而有效地抑制干擾。

4.輸出信號幅值

12V電源的電路一般要求輸出信號幅值 ≥7.5V。該指標很容易滿足。

5.使用強度和壽命

一般由元件的材料和結構來保證 。

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