开关型霍尔传感器介绍

特点：●3.8-30VDC 供电 ● 数字电流沉输出 ● 3针一列PCB 引脚● 方块霍尔设计消除了机械压力效应 ● 磁特性温度补偿● 可定制特殊的动作/释放点 ● 双极，单极，锁存型●很高的输出电流能力——最大绝对电流50mA ● 动点/释放点对称于零点高斯（双极锁存） ● 工作温度范围-40～150℃ ● 封装材料：Plaskon 3300H● 表面封装型号：SS400-S （切短或整形的引脚）SS400 内含整个温度范围的热平衡集成电路，负的温度补偿特性能与低成本磁钢负温度系数为最佳匹配带宽间隙调整提供了SS400 在3.8～30VDC 电源电压范围内特别稳定的工作特性。

SS400能连续输出20mA 电流，最大绝对电流为50mA.SS411A 双极3.8-3010mA 电流沉.40V 20mA 10µA.05µs 典型值1.5µs 最大值.15µs 典型值1.5µs 最大值G 70-701565-651560-601560-601265-651270-7010mT 7.0-7.01.56.5-6.51.56.0-6.01.56.0-6.01.26.5-6.51.27.0-7.01.0注：当锁存型突然掉电后，其输出在上电后可能改变状态，在足够强的磁场中，传感器的输出由所在磁场决定。

上升(10-90%)下降(90-10%)最大动作点最小释放点最小回差最大动作点最小释放点最小回差最大动作点最小释放点最小回差最大动作点最小释放点最小回差最大动作点最小释放点最小回差最大动作点最小释放点最小回差选型指南型号磁场类型供电电压（VDC ）供电电流（最大值)输出类型输出电压（最大值）输出电流（最大值）*输出漏电流（最大值）输出开关时间Vcc=12V ，RL=1.6K C=20pF 磁特性-40℃0℃25℃85℃125℃150℃SS413A 双极3.8-3010mA 电流沉.40V 20mA 10µA.05µs 典型值1.5µs 最大值.15µs 典型值1.5µs 最大值SS441A 单极3.8-3010mA 电流沉.40V 20mA 10µA.05µs 典型值1.5µs 最大值.15µs 典型值1.5µs 最大值SS443A 单极3.8-3010mA 电流沉.40V 20mA 10µA.05µs 典型值1.5µs 最大值.15µs 典型值1.5µs 最大值SS449A 单极3.8-3010mA 电流沉.40V 20mA 10µA.05µs 典型值1.5µs 最大值.15µs 典型值1.5µs 最大值SS461A 锁存3.8-3010mA 电流沉.40V 20mA 10µA.05µs 典型值1.5µs 最大值.15µs 典型值1.5µs 最大值SS466A 锁存3.8-3010mA 电流沉.40V 20mA 10µA.05µs 典型值1.5µs 最大值.15µs 典型值1.5µs 最大值G 140-14020140-14020140-14020140-14020140-14020140-14020mT 14.0-14.02.014.014.02.014.0-14.02.014.0-14.02.014.0-14.02.014.0-14.02.0G 1352015117201811520201201515123158125105mT 13.52.01.511.72.01.811.52.02.012.01.51.512.31.50.812.51.00.5G 21580251908025180752518070151906010200555mT 21.58.02.519.58.02.518.07.52.5187.01.519.06.01.020.05.50.5G 435210304002303039023530400215304102003042018530mT 43.521.03.040.023.03.039.023.53.040.021.53.041.020.03.042.018.53.0G 110-1105090-905085-855085-8550100-10050110-11050mT 11.0-11.05.09.0-9.05.08.5-8.55.08.5-8.55.010.0-10.05.011.0-11.05.0G 200-200200185-185200180-180200180-180190180-180160185-185140mT 20.0-20.020.018.5-18.520.018.018.020.018.0-18.019.018.0-18.016.018.5-18.514.0注：可订购安装在线带和卷带上的SS400，引脚上间距0.1”, 每个卷带3000个SS400传感器。

一．霍尔传感器市场调研1.霍尔效应在半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向施加磁感应强度为B的匀强磁场，则在垂直于电流和磁场的方向上，将产生电势差为U H的霍尔电压。

2.霍尔传感器霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。

霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是霍尔（1855—1938）于1879年在研究金属的导电机构时发现的。

后来发现半导体、导电流体等也有这种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。

霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。

通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。

3.霍尔传感器的工作原理霍尔电流传感器有两种工作方式，即磁平衡式和直式。

霍尔电流传感器一般由原边电路、聚磁环、霍尔器件、次级线圈和放大电路等组成。

①直放式电流传感器（开环式）众所周知，当电流通过一根长导线时，在导线周围将产生一磁场，这一磁场的大小与流过导线的电流成正比，它可以通过磁芯聚集感应到霍尔器件上并使其有一信号输出。

这一信号经信号放大器放大后直接输出，一般的额定输出标定为4V。

②磁平衡式电流传感器（闭环式）磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即主回路被测电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈，电流所产生的磁场进行补偿，从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。

磁平衡式电流传感器的具体工作过程为：当主回路有一电流通过时，在导线上产生的磁场被聚磁环聚集并感应到霍尔器件上，所产生的信号输出用于驱动相应的功率管并使其导通，从而获得一个补偿电流Is。

这一电流再通过多匝绕组产生磁场，该磁场与被测电流产生的磁场正好相反，因而补偿了原来的磁场，使霍尔器件的输出逐渐减小。

当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时，Is不再增加，这时的霍尔器件起指示零磁通的作用，此时可以通过Is来平衡。

有四品种型的开关霍尔传感器霍尔开关hall ic：单极、双极、锁存、全极霍尔开关的输出端是以磁感应强度B 来表征的，当B 值到达一定的水平（如B1）时，霍尔开关外部的触发器翻转，霍尔开关的输入电平形态也随之翻转。

输入端普通采用晶体管输入，和接近开关相似有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型（双极性）、双信号输入之分。

霍尔开关具有无触电、低功耗、长运用寿命、呼应频率初等特点，外部采用环氧树脂封灌成一体化，因此能在各类恶劣环境下牢靠的任务。

霍尔开关可使用于接近开关，压力开关，里程表等，做为一种新型的电器配件。

单极霍尔：AH44E AH44L AH443 AH201 ATS137 AH543 S3144 S137 A3144 A04E A1101 用于无触点开关，汽车点火器，刹车电路，地位、转速检测与控制，平安报警安装，纺织控制零碎……双极霍尔AH513 AH3172 AH413 AH512 AH6851 AH173 AH175 S41 S73276 277 EW732 177 EW632 用于无触点开关，电机风扇线性霍尔：AH49E AH3503 SS495A SS496A A1321LUA A1321EUA 用于运动检测器，齿轮传感器，接近检测器，电流电压功率测量，厚度测量，电动车、汽车调速……全极性微功耗霍尔4913 AH3661 用于手机、水表、相机、笔记本电脑、手电筒……美国ALLEGRO A1104EU A1104EUA A1104LU A1104LUA A1104ELHLT 贴片23封装A1101EU A1101EUA A1101LU A1101LUA A1101ELT 贴片23封装A1102LLHLT 贴片23封装A3280LUA A1302EUA A1321LUA 美国HONEYWELL SS495A SS496A SS496B SS413A SS411A 日本AKE EW732 EW6321 EW512 HW302B HW322B （是HW302B的晋级产物）德国MELEXIS 17CA MLX90217A1104开关型霍尔的任务原理霍尔开关hall ic霍尔传感器的外形图和与磁场的作用关系。

霍尔开关集成传感器的工作原理嗨，朋友们！今天咱们来聊一聊一个超级有趣的东西——霍尔开关集成传感器。

这玩意儿可神奇了呢！我有个朋友小李，他是个电子设备迷。

有一次他拿着一个小玩意儿跟我显摆，说这就是霍尔开关集成传感器。

我当时就懵了，这是啥呀？他就开始给我讲起来。

咱们先想象一下，这个霍尔开关集成传感器啊，就像是一个特别敏锐的小侦探。

在它的世界里，磁场就是它要探寻的秘密。

这个传感器的核心部分是霍尔元件。

这霍尔元件可不得了，它就像一个有超能力的小薄片。

当把这个霍尔元件放在磁场里的时候，就会发生奇妙的事情。

电子们在这个元件里就像一群调皮的小虫子，磁场一出现，它们就会受到影响，改变自己的运动方向。

这就导致了霍尔元件的两侧会出现电压差，哎呀，这就像是在平静的湖面上突然出现了高低不同的水位一样神奇。

我当时就问小李：“这电压差有啥用呢？”小李嘿嘿一笑说：“这用处可大了去了！”你看啊，这个霍尔开关集成传感器内部呢，有一些电路是专门来检测这个电压差的。

这就好比是有个小裁判，时刻盯着这个电压差的变化。

当这个电压差达到一定的数值的时候，就好像是小裁判吹响了哨子，这个时候传感器就会改变自己的输出状态。

比如说，从低电平变成高电平，或者反过来。

这就像是一个开关被打开或者关上了一样。

再来说说它在实际中的应用吧。

我有个同学小王，他在一个汽车制造厂里工作。

他跟我说，在汽车里这个霍尔开关集成传感器可发挥着大作用呢。

比如说汽车的车轮速度检测。

车轮在转动的时候，旁边有个小磁铁跟着转，这就会产生一个变化的磁场。

霍尔开关集成传感器就在旁边，它就像一个忠诚的小卫士，时刻感受着这个磁场的变化。

一旦磁场变化了，它就会把这个信息传递出去，这样汽车的控制系统就能知道车轮的转速了。

这多厉害啊！要是没有这个传感器，汽车的一些安全系统，像防抱死系统之类的，可就没法正常工作了。

这就好比一个人的眼睛看不见了，走路都得磕磕碰碰的。

还有在我们日常用的手机里，也有霍尔开关集成传感器的身影呢。

一、实验目的1. 了解霍尔效应原理及其在电量、非电量测量中的应用概况；2. 熟悉霍尔传感器的工作原理及其性能；3. 掌握开关型霍尔传感器测量转速和震动的基本方法；4. 通过实验，验证霍尔传感器在测量中的应用效果。

二、实验原理霍尔效应是指当电流通过一个导体或半导体时，若在导体或半导体两侧施加垂直于电流方向的磁场，则会在导体或半导体内部产生一个垂直于电流方向和磁场方向的电压，即霍尔电压。

根据霍尔效应，可以制作出霍尔传感器，用于测量磁场的强度和方向。

开关型霍尔传感器是一种利用霍尔效应将磁场变化转换为电信号输出的传感器。

当磁场穿过霍尔元件时，会在元件内部产生霍尔电压，该电压经过放大和整形后，输出一个开关信号。

当磁场强度超过设定阈值时，开关信号由低电平变为高电平；当磁场强度低于设定阈值时，开关信号由高电平变为低电平。

三、实验器材1. 开关型霍尔传感器；2. STM32开发板；3. 直流电源；4. 连接电缆；5. 转速实验装置；6. 震动实验装置；7. 示波器；8. 计算机编程软件。

四、实验步骤1. 连接实验器材：将开关型霍尔传感器和STM32开发板通过电缆连接，将直流电源与开发板连接；2. 编写程序：利用STM32开发板的编程软件编写程序，实现显示霍尔传感器测试结果、震动测量和转速测量等功能；3. 转速实验：将霍尔传感器固定在转速实验装置的轴上，当轴转动时，霍尔传感器输出脉冲信号，通过编程软件计算转速；4. 震动实验：将霍尔传感器固定在震动实验装置上，当装置震动时，霍尔传感器输出脉冲信号，通过编程软件计算震动频率；5. 测试与分析：通过示波器观察霍尔传感器的输出信号，分析信号特点，并与理论计算结果进行对比。

五、实验结果与分析1. 转速实验：实验结果显示，霍尔传感器输出的脉冲信号频率与转速实验装置的实际转速基本一致，说明霍尔传感器可以准确测量转速；2. 震动实验：实验结果显示，霍尔传感器输出的脉冲信号频率与震动实验装置的实际震动频率基本一致，说明霍尔传感器可以准确测量震动频率；3. 信号分析：通过示波器观察霍尔传感器的输出信号，发现信号为矩形脉冲，具有较好的稳定性和重复性。

开关型霍尔式传感器工作原理开关型霍尔式传感器是一种常用的磁敏传感器，它利用霍尔效应来检测磁场的变化并输出相应的电信号。

它主要由霍尔元件、信号调理电路和输出电路等组成。

霍尔元件是传感器的核心部分，它通常采用硅材料制成，具有特殊的电子结构。

当霍尔元件受到外加磁场作用时，电子将受到洛伦兹力的作用而发生偏转，从而在器件的两侧形成一个电势差。

这个电势差与外加磁场的强度和方向有关。

霍尔元件的特点是对静态和动态磁场都有很好的响应，具有高灵敏度和快速响应的特点。

信号调理电路是为了提高传感器的性能而设计的。

它主要用来放大和滤波霍尔元件输出的微弱电信号，以便更好地传递给输出电路。

信号调理电路可以根据具体的应用需求设计，常见的有放大器、滤波器和温度补偿电路等。

输出电路是将信号调理电路的输出信号转换为实际应用所需的电信号。

在开关型霍尔式传感器中，输出电路通常采用开关电路的形式，当输入信号超过设定阈值时，输出电路将切换为高电平或低电平，以实现信号的开关输出。

开关型霍尔式传感器的工作原理可以简单描述为：当磁场作用于霍尔元件时，霍尔元件产生电势差，经过信号调理电路放大并滤波后，输出电路将其转换为开关信号输出。

当磁场强度超过设定阈值时，输出电路将切换为高电平或低电平，以实现开关控制。

开关型霍尔式传感器具有许多优点。

首先，它具有非接触式检测的特点，可以避免机械接触带来的磨损和故障。

其次，它对磁场的响应速度非常快，可以实时监测磁场的变化。

此外，它还具有较高的精度和稳定性，可以在恶劣的工作环境下正常工作。

开关型霍尔式传感器在许多领域有着广泛的应用。

例如，它可以用于车辆的转向角度检测、发动机的转速检测、电机的控制以及安全系统的磁场检测等。

它的小巧尺寸和灵活性使得它可以方便地集成到各种设备中。

开关型霍尔式传感器通过霍尔效应实现了对磁场变化的检测，并输出相应的电信号。

它具有非接触式、高灵敏度和快速响应等优点，在许多领域有着广泛的应用前景。