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汽车电子技术:霍尔(Hall)加速度传感器解析

导读: 带有防抱死制动系统(ABS)、驱动防滑砖控制(ASR)、四轮驱动或带有电子稳定性程序(ESP)的汽车,除了车轮传感器外都装有Hall加速度传感器,以测量汽车行驶时的纵向和横向的加速度。

  带有防抱死制动系统(ABS)、驱动防滑砖控制(ASR)、四轮驱动或带有电子稳定性程序(ESP)的汽车,除了车轮传感器外都装有Hall加速度传感器,以测量汽车行驶时的纵向和横向的加速度。

  

  霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,并已得到广泛的应用。用它们可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。 霍尔器件具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高,耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。

  

  霍尔器件和工作磁体间的运动方式

  霍尔线性器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高。取用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽。按照霍尔器件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件和霍尔开关器件 。前者输出模拟量,后者输出数字量。

  

  

  在霍尔器件背面放置磁体

  按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性,后者是检测受检对象上人为设置的磁场,用这个磁场来作被检测的信息的载体,通过它,将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等,转变成电量来进行检测和控制。

  结构

  

  结构原理和静态特性曲线

  在Hall加速度传感器中使用“弹性”固定的弹簧——质量系统。Hall加速度传感器有一个竖放的带状弹簧,一端夹紧,另一端固定着永久磁铁,以作为震动质量。在永久磁铁上面是带有信号处理集成电路的Hall传感器,在下面有一块铜阻尼板。

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