一、霍尔开关原理–简介
霍尔开关（Hall switch）又称霍尔数字电路，是一种新式的电器配件，由反向电压维护器、精细电压调节器、霍尔电压产生器、差分扩大器、施密特触发器、温度补偿器和互补型集电极开路输出器等七部分组成，具有无触点、低功耗、长运用寿命、呼应频率高级特色，内部选用环氧树脂封灌成一体化，能在各类恶劣环境下牢靠的作业。该电路由于具有高达400 mA的负载才能，并且是互补型输出，因而，它是无刷电扇最理想的器材。
二、霍尔开关–原理
霍尔效应说的是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，薄片的两头就会产生电位差的现象，两头具有的电位差值称为霍尔电势U，其表达式为：
U=KIB/d
式中，K为霍尔系数，I为薄片中经过的电流，B为外加磁场的磁感应强度，d是薄片的厚度。
霍尔开关归于有源磁电转化器材，它是在霍尔效应原理的基础上，运用集成封装和拼装工艺制造而成，可便利的把磁输入信号转化成实践运用中的电信号，一起，又可满意工业场合实践运用中易操作和牢靠性的要求。
在外磁场的效果下，当磁感应强度超越导通阈值BOP 时，霍尔电路输出管导通，输出低电平。之后B 再添加，电路仍坚持导通态。若外加磁场的B 值下降到BRP 时，输出管截止，输出高电平。咱们称BOP 为作业点，BRP为开释点，BOP-BRP=BH 称为回差。回差的存在使开关电路的抗搅扰才能增强。
三、霍尔开关–原理结构
霍尔开关电路由反向电压维护器、精细电压调节器、霍尔电压产生器、差分扩大器、施密特触发器、温度补偿器和互补型集电极开路输出器等七部分组成。下面咱们简略介绍一下各部分的功用。
电压调节器：当电源电压从3.5V~20V改动时，保证该电路正常作业。
反向维护器：当运用电源反接或在运用过程中遭到反向脉冲电压的搅扰时，对电路起维护效果，维护电压可达30V;
霍尔电压产生器：将改动的磁信号转化成相应的电信号。
差分扩大器：将霍尔电压产生器输出的弱小电压信号扩大。
施密特触发器：将差分扩大器输出的模拟信号转化成数字信号。
温度补偿器：保证%&&&&&%在-20℃~+85℃之间牢靠地作业。
互补输出器：输出电流可直接驱动无刷风机的两组绕组。
由上图可知，当无刷风机接通电源时，若霍尔电压产生器遭到交变磁场的效果，输出端②和③的电位状况也跟着产生改动，然后改动负载电流的方向，使风机正常作业。
四、霍尔开关–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作业阈值 （Bop）。假如霍尔单元接受的磁通密度大于作业阈值，那么输出晶体管将敞开；当磁通密度降至低于作业阈值 （Brp） 时，晶体管会封闭。滞后 （Bhys） 是两个阈值 （Bop-Brp） 之间的差额。即便存在外部机械振动及电气噪音，此内置滞后页可完成输出的净切换。单极霍尔效应的数字输出可习惯各种逻辑体系。这些器材十分合适与简略的磁棒或磁杆一起运用。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效果，在详细运用傍边应该留意磁铁的磁极的设备，反了就会形成单极性不感应输出。
2、双极霍尔效应开关（数字输出）
双极性霍尔详细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满足的情况下翻开，并在北极磁场强度满足的情况下封闭，但假如磁场被移除，则是随机输出，有可能是翻开，也有可能是封闭。双极锁存型霍尔效应开关通常在南极磁场强度满足的情况下翻开，并在北极磁场强度满足的情况下封闭，但假如磁场被移除，不会更改输出状况。这些霍尔效应开关可运用南北交变磁场、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）时敞开，磁场移除后继续坚持敞开；而只有当置于s极（或n极）时才会封闭，磁场移除后继续坚持其敞开或封闭状况，直到下次磁场改动。这种坚持前次状况的特性即锁存特性，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，只需存在强度满足大的北极或南极磁场，这些器材就能翻开；而在没有磁场的时分，输出会封闭。
5、线性霍尔效应传感器 IC（模拟输出）
线性霍尔效应传感器 IC 的电压输出会准确盯梢磁通密度的改动。在静态（无磁场）时，从理论上讲，输出应等于在作业电压及作业温度规模内的电源电压的一半。添加南极磁场将添加来自其静态电压的电压。相反，添加北极磁场将添加来自其静态电压的电压。这些部件可丈量电流的角、挨近性、运动及磁通量。它们能够以磁力驱动的办法反映机械事情。
6、微功耗型霍尔效应开关（数字输出）
跟着手机、笔记本电脑、DV等便携式设备的遍及，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按功耗独自分出的一类，其内部选用休眠机制下降功耗，均匀功耗能够到达uA级。它也可按功用分为单级型霍尔IC、锁定型霍尔IC、和全级霍尔%&&&&&%三类。这类一般用于电池长时间供电的体系。
五、霍尔开关–失效判定
给您一个简略的办法：霍尔面向自己（印章面），管脚向下，从左到右分别为：正极（开关霍尔4．5V到24V，线性霍尔5V）、负极、输岀（信号），在正极和输出接电阻（1到10K）。在负极和输出直接一个发光二极管（或用万用表丈量电压，高电平等于电源电压低电平约等于零）。接电后用磁铁挨近或远离霍尔能够看到发光二极管是否发光改动。如有改动就好的，没改动便是坏的。
六、霍尔开关–单极开关电路（OH137）
霍尔开关分为单极开关和双极开关，下面OH137为单极开关，双极开关可在网上查询下OH413，OH41等，作为参阅电脑，详细概况请看如下↓。
OH137 霍尔开关电路是为了适用客户低成本高功能要求开发出产的系 列产品，其运用范畴广泛，功能牢靠安稳。电路内部由反向电压维护器、电 压调整器，霍尔电压产生器，差分扩大器，史密特触发器和集电极开路输出 级组成，能将改动的磁场信号转化成数字电压输出。
典型运用范畴：直流无刷电机、家用电器、缝纫设备、纺织机械、编码器、安全报警设备等 自动化操控范畴。
极限参数：（TA=25℃）
电源电压 VCC···························4.5-24V
输出负载电流 IO···················25mA
作业温度规模 TA ···············-40～85℃
储存温度规模 TS ················-55～150℃
磁特性： （VCC=4.5～24V） 1mT=10GS
测验电路
外型尺度图：
七、霍尔开关–集成传感器的运用
霍尔开关集成传感器的根本用处包含以下一些范畴：焚烧体系、保安体系、转速、路程测定、机械设备的限位开关、按钮开关、电流的测定与操控、方位及视点的检测，等等。
（1）霍尔式转速传感器。图8-30示出了几种霍尔式转速传感器的结构。
（2）霍尔计数设备。图8-31示出了霍尔传感器对钢球计数的设备的作业原理示意图及电路图。
由于钢球为强磁性物体，所以在设备中将水久磁铁固定当有钢球滚过期，磁场就产生一次改动，传感器输出的霍尔电压也改动一次，这相当于愉出一个脉冲，该脉冲信号经运算扩大器扩大后。送人三极管的基极，三极管便导通一次，在三极管的集电极上接一个计数器，即可对滚过的钢球计数。
（3）霍尔挨近开关（图8-32）。运动部件上装有一块永久磁铁，它的轴线与传感器的轴线处在同一直线上。当磁铁随运动部件移动到距传感器几毫米至儿十毫米（由规划确认）时，传感器的输出由高电平变为低电平，经驱动电路使继电器吸合或开释，运动部件中止。
