开关型霍尔传感器性能的检测 admin    17/12/19

    1.开关型霍尔传感器的特性及作用

    霍尔传感器是在霍尔元件的基础上发展而来的电子器件,将霍尔元件与放大器、温度补偿电路及稳压电源集成在同一个芯片上,因而能产生较大的电动势,克服了霍尔元件电动势较小的不足。它具有灵敏度高、可靠性好、无触点、功耗低、寿命长等优点,适于作自动控制、仪器仪表及测量物理量的传感器。

    霍尔传感器分为线性型和开关型两种。线性型由霍尔元件、放大器和其他附加电路等组成,它的输出电压与外加磁场强度成线性关系。开关型由霍尔元件、放大器、稳压电源、施密特整形电路等组成。常用的开关型霍尔传感器有美国产的UGN3000系列,如UGN3020、UGN3030等,它属于三端器件,Vcc为正电源端,GND为地端,Uo为输出端,没有输入端,因磁场是由空间输入的,其外形和电路中符号见图139(a)。

图139(a)  开关型霍尔传感器性能检测

    2. 开关型霍尔传感器性能的检测方法

    以UGN3113U开关型霍尔传感器为例说明霍尔传感器的检测,检测电路见图139(b),对其他型号开关型霍尔传感器也适用。

图139(b)  开关型霍尔传感器性能检测

    将12V的直流电源E的正极接于开关型霍尔传感器的1脚,负极接于2脚。R1(阻值可选为2kΩ)接于1、3脚之间,R2作发光二极管LED回路的限流电阻(阻值可选1KΩ)。

    将万用表置于直流50V挡,红表笔接3脚,黑表笔接2脚。开关S闭合时测得的电压是负载电压,记为Uo,S断开时测得的电压是开路电压,记为Ui。将磁铁N极靠近霍尔传感器敏感面,相距约3cm(实际距离与磁铁的磁通密度有关),通过调节直流电源E输出(3—12V),可得到一系列值,见表7。

    由表7可知,该霍尔传感器的电源电压范围很宽,即使在3V电压下也能工作。当E=12V时,LED发出红光。如果磁铁N极接近或远离霍尔传感器敏感面时万用表的指针均不偏转,则说明该霍尔传感器已损坏,应及时更换。

表7    UGN3113U开关型霍尔传感器实测数据
电源E(V) 3 5 6 8 10 12
负载电压Uo(V) 2.2 3.2 3.8 4.7 5.6 6.7
空载电压Ui(V) 2.9 4.9 5.9 7.8 9.8 11.8

    3.检测注意事项

    开关型霍尔传感器标有型号的一面为其敏感面,检测中应正对磁铁的磁极(即N型器件正对N极,S型器件正对S极),并且两者间的距离也不是固定的,否则被测霍尔传感器的灵敏度将降低,甚至不工作。



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