霍尔传感器安全区检测电路图
霍尔传感器测速原理图和程序
LM393管脚图实现功能:此版配套测试程序使用芯片：AT89S52晶振：11.0592MHZ波特率：9600编译环境：Keil作者：zhangxinchunleo网站：淘宝店：汇诚科技【声明】此程序仅用于学习与参考，引用请注明版权和作者信息！*********************************************************************/ /********************************************************************说明：1、当测量浓度大于设定浓度时，单片机IO口输出低电平*********************************************************************/ #include<reg52.h> //库文件#define uchar unsigned char//宏定义无符号字符型#define uint unsigned int //宏定义无符号整型/******************************************************************** I/O定义*********************************************************************/ sbit LED=P1^0; //定义单片机P1口的第1位（即P1.0）为指示端sbit DOUT=P2^0; //定义单片机P2口的第1位（即P2.0）为传感器的输入端/********************************************************************延时函数*********************************************************************/ void delay()//延时程序{uchar m,n,s;for(m=20;m>0;m--)for(n=20;n>0;n--)for(s=248;s>0;s--);}/********************************************************************主函数*********************************************************************/ void main(){while(1) //无限循环{LED=1; //熄灭P1.0口灯if(DOUT==0)//当浓度高于设定值时，执行条件函数{delay();//延时抗干扰if(DOUT==0)//确定浓度高于设定值时，执行条件函数{LED=0; //点亮P1.0口灯}}}}/********************************************************************汇诚科技实现功能:0~9999计数器使用芯片：AT89S52晶振：11.0592MHZ波特率：9600编译环境：Keil作者：zhangxinchunleo网站：淘宝店：汇诚科技【声明】此程序仅用于学习与参考，引用请注明版权和作者信息！******************************************************************/#include <reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar duan[10]={0xc0,0Xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //所需的段的位码//uchar wei[4]={0XEf,0XDf,0XBf,0X7f}; //位的控制端(开发板)uchar wei[4]={0X80,0X40,0X20,0X10}; //位的控制端(仿真)uint z,x,c,v, date; //定义数据类型uint dispcount=0;/******************************************************************延时函数******************************************************************/void delay(uchar t){uchar i,j;for(i=0;i<t;i++){for(j=13;j>0;j--);{ ;}}}/**********************************************************************数码管动态扫描*********************************************************************/void xianshi(){/*****************数据转换*****************************/z=date/1000; //求千位x=date%1000/100; //求百位c=date%100/10; //求十位v=date%10; //求个位P2=wei[0];P0=duan[z];delay(50);P2=wei[1];P0=duan[x];delay(50);P2=wei[2];P0=duan[c];delay(50);P2=wei[3];P0=duan[v];delay(50);}/*************************************************************************中断函数**************************************************************************/ void ExtInt0() interrupt 0 //中断服务程序{dispcount++; //每按一次中断按键，计数加一if (dispcount==9999) //计数范围0-9999{dispcount=0;}}/*************************************************************************主函数**************************************************************************/ void main(){TCON=0x01; //中断设置IE=0x81;while(1){date=dispcount;xianshi();}}。
霍尔式传感器 ppt课件
精品资料
一、霍尔元件的结构及工作原理
半导体薄片置于磁感应强度为B 的磁场中，磁场方向 垂直于薄片，当有电流I 流过薄片时，在垂直于电流和磁 场的方向上将产生电动势EH，这种现象称为霍尔效应。
a c
d b
磁感应强度B为零时的情况
磁感应强度B 较大时的情况
个关系可以使其中两个量不变，将第 三个量作为变量，或者固定其中一个 量，其余两个量都作为变量。这使得 霍尔传感器有许多用途。
1.霍尔特斯拉计（高斯计） 霍尔元件
高斯计：接受所测物体的电磁波频率，然后
转换成参数量显示出来。主要用来测试高 电压环境电磁波
特斯拉计：主要是检测磁体单位面积磁通量
的多少，也就是检测磁感应强度。
• 图（d）是基本测量电路 。
差分放大电路
霍尔元件的输出电压一般较小，需要用放大 电路放大其输出电压。为了获得较好的放大效 果，需采用差分放大电路。
使用一个运算放大器时，霍尔元件的输出电阻 可能会大于运算放大器的输入电阻，从而产生误 差，采用下图所示的电路，则不存在这个问题。
三、霍尔元件的主要外特性参数
UGN-3501T
是一种塑料扁平封装的三端元件，它有T、U两种 型号，T型与U型的区别仅是厚度的不同，T型厚 度为2.03mm，U型厚度为1.54mm。
UGN-3501M
双端输出线形集成电路UGN-3501M采用8脚封装。1、 8两脚为输出，5、6、7三脚之间接一个电位器， 对不等位电动势进行补偿。
霍尔常数
RH
1 ne
霍尔常数大小取决于导体的载流子密度：
金属的自由电子密度太大，因而霍尔常数小，
霍尔电势也小，故金属材料不宜制作霍尔元件
汽车基础电路-霍尔转角位置传感器工作电路(第一遍)
霍尔式转角位置传感器工作电路一、可以满足的教学功能本电路板主要模拟曲轴转角位置传感器的信号产生过程，以及传感器信号输入控制模块后，当信号发生变化时，对喷油器、点火线圈以及汽油泵工作状况的影响。
通过该电路板的学习，可以：1、掌握霍尔式转角位置传感器工作电路的组成和工作原理；2、理解霍尔式转角位置传感器的作用和控制过程；3、掌握电路构成主要部件的作用和工作原理；4、学会电路板工作性能的检测方法；5、学会电路板常见故障的诊断和维修方法；6、掌握万用表、数字存储示波器的使用方法。
二、电路板工作原理曲轴转角位置传感器在基本车型中有三种基本传感器电路，分别为：电磁式转角位置传感器；光电式转角位置传感器；霍尔式转角位置传感器。
本电路主要讲解霍尔式转角位置传感器的电路原理。
本电路由两部分组成，一部分为霍尔式传感器的驱动电路，一部分为模拟喷油器、点火线圈、燃油泵的驱动电路，两部分电路之间通过控制模块（U2）联系在一起，依据传感器驱动电路输出的信号去控制喷油器、点火线圈、燃油泵的运行。
工作原理：接通电源后，传感器信号盘驱动电机开始工作，通过调节电位器RT1可以控制驱动电机的运行速度，此时霍尔式转角位置传感器输出的信号频率随驱动电机转速快慢而改变。
传感器输出的信号输入到单片机（U2）进行处理后，单片机（U2）根据输入信号的变化去控制喷油器、点火线圈和油泵的搭铁电路。
电路原理图如下：霍尔式传感器驱动电路模拟喷油器工作电路元器件参数表：元件编号元件名称参数R2、R5 电阻10KR1、R3、R4、R6、R7、R8、R9、R10、电阻1KR11、R12RT1 变阻器10KCT2、CT3 电解电容22uFCT1 电解电容10uFC1 瓷片电容0.01ufC2 瓷片电容0.1nfC3、C4 瓷片电容0.1ufD1、D2、D3 二极管IN4007 D4、D5、D6、D7、D8, D9, D10, D11 LED发光二极管Q1 场效应晶体管IRF540Q2 集成稳压电源7805Q3 9013U1 555定时器NE555U2 单片机STC12C5204ADS3 不自锁按键Y1 晶振8MHzC5、C6 电容10pf 在本电路中，使用风扇模拟油泵的运行，使用LED灯模拟喷油器和点火线圈的运行。
霍尔传感器、磁性传感器原理图PCB图及例程
霍尔传感器使用说明书简要说明：一、长尺寸：32mm X宽11mm X高20mm二、主要芯片：LM393、3144霍尔传感器三、工作电压：直流5伏四、特点：1、具有信号输出指示。
2、单路信号输出。
3、输出有效信号为低电平。
4、灵敏度可调（精调）。
5、有磁场切割就有信号输出6、电路板输出开关量！(可直接接单片机)7、可用于电机测速/位置检测等场合适用场合：单片机学习、电子竞赛、产品开发、毕业设计。
【图片展示】【与单片机连接测试程序】/********************************************************************汇诚科技实现功能:此版配套测试程序使用芯片：AT89S52晶振：11.0592MHZ波特率：9600编译环境：Keil作者：zhangxinchun淘宝店：汇诚科技【声明】此程序仅用于学习与参考，引用请注明版权和作者信息！*********************************************************************/ /******************************************************************** 说明：1、当测量浓度大于设定浓度时，单片机IO口输出低电平*********************************************************************/ #include<reg52.h> //库文件#define uchar unsigned char//宏定义无符号字符型#define uint unsigned int //宏定义无符号整型/********************************************************************I/O定义*********************************************************************/ sbit LED=P1^0; //定义单片机P1口的第1位（即P1.0）为指示端sbit DOUT=P2^0; //定义单片机P2口的第1位（即P2.0）为传感器的输入端/********************************************************************延时函数*********************************************************************/ void delay()//延时程序{uchar m,n,s;for(m=20;m>0;m--)for(n=20;n>0;n--)for(s=248;s>0;s--);}/********************************************************************主函数*********************************************************************/ void main(){while(1) //无限循环{LED=1; //熄灭P1.0口灯if(DOUT==0)//当浓度高于设定值时，执行条件函数{delay();//延时抗干扰if(DOUT==0)//确定浓度高于设定值时，执行条件函数{LED=0; //点亮P1.0口灯}}}}/********************************************************************结束*********************************************************************/【与单片机连接测速参考程序】/********************************************************************汇诚科技实现功能: 电机转速表设计使用芯片：AT89S52晶振：11.0592MHZ波特率：9600编译环境：Keil作者：zhangxinchun【声明】此程序仅用于学习与参考，引用请注明版权和作者信息！#include<reg52.h> //包含单片机寄存器的头文件#include<intrins.h> //包含_nop_()函数定义的头文件sbit RS=P2^0; //寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚sbit RW=P2^1; //读写选择位，将RW位定义为P2.1引脚sbit E=P2^2; //使能信号位，将E位定义为P2.2引脚sbit BF=P0^7; //忙碌标志位，，将BF位定义为P0.7引脚unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字unsigned int v; //储存电机转速unsigned char count; //储存定时器T0中断次数bit flag; //计满1秒钟标志位/*****************************************************函数功能：延时1ms(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以认为是1毫秒***************************************************/void delay1ms(){unsigned char i,j;for(i=0;i<10;i++)for(j=0;j<33;j++);}/*****************************************************函数功能：延时若干毫秒入口参数：n***************************************************/void delay(unsigned char n){unsigned char i;for(i=0;i<n;i++)delay1ms();}/*****************************************************函数功能：判断液晶模块的忙碌状态返回值：result。
霍尔元件测速电路
霍尔测速测速是工农业生产中经常遇到的问题，学会使用单片机技术设计测速仪表具有很重要的意义。
要测速，首先要解决是采样的问题。
在使用模拟技术制作测速表时，常用测速发电机的方法，即将测速发电机的转轴与待测轴相连，测速发电机的电压高低反映了转速的高低。
使用单片机进行测速，可以使用简单的脉冲计数法。
只要转轴每旋转一周，产生一个或固定的多个脉冲，并将脉冲送入单片机中进行计数，即可获得转速的信息。
下面以常见的玩具电机作为测速对象，用CS3020设计信号获取电路，通过电压比较器实现计数脉冲的输出，既可在单片机实验箱进行转速测量，也可直接将输出接到频率计或脉冲计数器，得到单位时间内的脉冲数，进行换算即可得电机转速。
这样可少用硬件，不需编程，但仅是对霍尔传感器测速应用的验证。
1 脉冲信号的获得霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，常用于开关信号采集的有CS3020、CS3040等，这种传感器是一个3端器件，外形与三极管相似，只要接上电源、地，即可工作，输出通常是集电极开路（OC）门输出，工作电压范围宽，使用非常方便。
如图1所示是CS3020的外形图，将有字面对准自己，三根引脚从左向右分别是Vcc，地，输出。
图1 CS3020外形图使用霍尔传感器获得脉冲信号，其机械结构也可以做得较为简单，只要在转轴的圆周上粘上一粒磁钢，让霍尔开关靠近磁钢，就有信号输出，转轴旋转时，就会不断地产生脉冲信号输出。
如果在圆周上粘上多粒磁钢，可以实现旋转一周，获得多个脉冲输出。
在粘磁钢时要注意，霍尔传感器对磁场方向敏感，粘之前可以先手动接近一下传感器，如果没有信号输出，可以换一个方向再试。
这种传感器不怕灰尘、油污，在工业现场应用广泛。
2 硬件电路设计测速的方法决定了测速信号的硬件连接，测速实际上就是测频，因此，频率测量的一些原则同样适用于测速。
通常可以用计数法、测脉宽法和等精度法来进行测试。
所谓计数法，就是给定一个闸门时间，在闸门时间内计数输入的脉冲个数；测脉宽法是利用待测信号的脉宽来控制计数门，对一个高精度的高频计数信号进行计数。
什么是霍尔效应及霍尔传感器原理图
什么是霍尔效应及霍尔传感器原理图(图)半导体薄片置于磁感应强度为B 的磁场中，磁场方向垂直于薄片，如图所示。
当有电流I 流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势EH ，这种现象称为霍尔效应，该电动势称为霍尔电势，上述半导体薄片称为霍尔元件。
原理简述如下：激励电流I 从a 、b 端流入，磁场B 由正上方作用于薄片，这时电子 e 的运动方向与电流方向相反，将受到洛仑兹力FL 的作用，向内侧偏移，该侧形成电子的堆积，从而在薄片的 c 、d 方向产生电场E 。
电子积累得越多，FE 也越大，在半导体薄片c 、d 方向的端面之间建立的电动势EH 就是霍尔电势。
由图可以看出，流入激励电流端的电流I 越大、作用在薄片上的磁场强度 B 越强，霍尔电势也就越高。
磁场方向相反，霍尔电势的方向也随之改变，因此霍尔传感器能用于测量静态磁场或交变磁场。
（以下是）霍尔电流传感器工作原理1、直放式（开环）电流传感器（CS系列）当原边电流I P流过一根长导线时，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，产生的磁场聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件进行测量并放大输出，其输出电压V S精确的反映原边电流I P。
一般的额定输出标定为4V。
2、磁平衡式（闭环）电流传感器（CSM系列）磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即原边电流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，其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip，从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。
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，这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用，此时可以通过Is来测试Ip。
霍尔实验测量接线图
霍尔系数与电导测量切换、样品电流倒向
开关接线图
1 2
霍尔电压测量时的K1、K2档位：
1．磁场B 为正的霍尔电压测量
开关K1设置状态 开关K2设置状态 样品电流和霍尔电压
1档（a 1, c 1）左旋到底
1档（b 1, d 1）左旋到底 I AC / V DB
2档（a 2, c 2）向右旋1档
1档（b 1, d 1）
I CA / V BD
测量霍尔电压
3档（a 3, c 3）向右旋2档
1档
V DB =0
2. 磁场B 为负的霍尔电压测量
变换霍尔励磁电流方向使加到样品的磁场为负，重复上述测量过程。
3．霍尔电导测量
霍尔电导测量时，首先使磁场B=0，测量
AB
CD CD AB I V R =, ， BC
DA DA BC I V R =
,
霍尔电导测量
开关K1设置状态
开关K2设置状态
样品电流和霍尔电压
3档（a 3, c 3）
2档 (b 2, d 2)
V DA / I BC 测量霍尔电导
3档（a 3 c 3）
3档 (b 3, d 3)
V BA / I CD。
霍尔传感器电容传感器实验数据+图形
《机械工程测试技术》实验指导书实验一、霍尔传感器的直流激励特性一、实验目的加深对霍尔传感器静态特性的理解。
掌握灵敏度、非线性度的测试方法，绘制霍尔传感器静态特性特性曲线，掌握数据处理方法。
二、实验原理当保持元件的控制电流恒定时，元件的输出正比于磁感应强度。
本实验仪为霍尔位移传感器。
在极性相反、磁场强度相同的两个钢的气隙中放置一块霍尔片，当霍尔元件控制电流I不变时，Vh与B成正比。
若磁场在一定范围内沿X方向的变化梯度dB/dX为一常数，则当霍尔元件沿X方向移动时dV/dX=RhXIXdB/dX=K，K为位移传感器输出灵敏度。
霍尔电动势与位移量X成线性关系，霍尔电动势的极性，反映了霍尔元件位移的方向。
三、实验步骤1.有关旋钮初始位置：差动放大器增益打到最小，电压表置2V档，直流稳压电源置±2V档。
2..RD、r为电桥单元中的直流平衡网络。
3.差动放大器调零，按图6－1接好线，装好测微头。
4.使霍尔片处于梯度磁场中间位置，调整RD使电压表指示为零。
5.上、下旋动测微头，以电压表指示为零的位置向上、向下能够移动5mm，从离开电压表指示为零向上5mm的位置开始向下移动，建议每0.5mm读一数，记下电压表指V-X曲线, 指出线性范围。
7.将位移和输出电压数据分成两组，用“点系中心法”对数据进行处理，并计算两点联线的斜率，即得到灵敏度值。
实验可见：本实验测出的实际是磁场的分布情况，它的线性越好，位移测量的线性度也越好，它们的变化越陡，位移测量的灵敏度也就越大。
四、思考题1.为什么霍尔元件位于磁钢中间位置时，霍尔电动势为0。
2.在直流激励中当位移量较大时，差动放大器的输出波形如何？实验二、电容传感器的直流特性实验内容：加深对电容传感器静态特性的理解。
掌握灵敏度、非线性度的测试方法，绘制电容传感器静态特性曲线，掌握数据处理方法。
实验步骤1.按图7－1差动放大器“+”、“－”输入端对地短接，旋动放大器调零电位器，使低通滤波器输出为零。
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8PIC10V8 cc
1
RCOR66
PIIC101 PIR601
PIR602
4PIC10G4 ND
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PIQ103
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15v 15V供电
PIP401 1 PIP402 2
B
GND
PIR202
CROR22
1
2
3
4
A
A
霍尔传感器型号：JLB-21用于测量电流波形，响应时间1us，+-400A，次级输出方式：电流。初级400A时，次级输出100ma。如果输出端并联40欧电阻，初级400A时，次 级输出检测电压4V。次级输出1V代表初级电流100A。加大次级并联的电阻，可以提高灵敏度，应确保次级输出电压不超过8V，否则内部电路会进入饱和失真。次级输 出电流方式，比电压输出方式，在使用中更灵活。
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1/8
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PIR20162K PIVR101
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PIR501
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CCOC11 Cap
GND
CQOQ22 PIQ203
PIQ203
PCOP44 GND
PIC101 PIC102
霍尔传感器输出电流：初级400A时 ，次级输出电流100mA，输出端并 联不同阻值的电阻，在初级电流不 变的前提下，可得到不同的输出电 压。并联的电阻越大输出电压越高 ，但不能超过8V。否则失真。
CROR1100
PIIC1P0I7R1001
PIR1002
50K
6
PI C104 PIIC106 4 GND
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CROR1111
PIR1101
G PIR11P02IP301
1
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PIP302
S
2
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单脉冲
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C:\Users\..\霍尔传感器安全区检测电路D图raw.SnchBDyo: c
1
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4
Board St
2 PIP202
GND
2018-8-8 C
CPOP22 GND
CROR99
PIR802 PIR901
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D
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D
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CROR77
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CROR33
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霍尔缓冲Leabharlann PIR302PIIC3103
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