霍尔式车速传感器共22页文档

合集下载

霍尔传感器工作原理及其应用

霍尔传感器工作原理及其应用

| [<<] [>>]差动霍尔电路制成的霍尔齿轮传感器,如图 1 所示,新一代的霍尔齿轮转速传感器,广泛用于新一代的汽车智能发动机,作为点火定时用的速度传感器,用于 ABS (汽车防抱死制动系统 ) 作为车速传感器等。

在 ABS 中,速度传感器是十分重要的部件。

ABS 的工作原理示意图如图 2 所示。

图中,1 是车速齿轮传感器; 2 是压力调节器; 3 是控制器。

在制动过程中,控制器 3 不断接收来自车速齿轮传感器 1 和车轮转速相对应的脉冲信号并进行处理,得到车辆的滑移率和减速信号,按其控制逻辑及时准确地向制动压力调节器2发出指令,调节器及时准确地作出响应,使制动气室执行充气、保持或者放气指令,调节制动器的制动压力,以防止车轮抱死,达到抗侧滑、甩尾,提高制动安全及制动过程中的可驾驭性。

在这个系统中,霍尔传感器作为车轮转速传感器,是制动过程中的实时速度采集器,是 ABS 中的关键部件之一。

在汽车的新一代智能发动机中,用霍尔齿轮传感器来检测曲轴位置和活塞在汽缸中的运动速度,以提供更准确的点火时间,其作用是别的速度传感器难以代替的,它具有如下许多新的优点。

( 1 ) 相位精度高,可满足0.4°曲轴角的要求,不需采用相位补偿。

( 2) 可满足 0.05 度曲轴角的熄火检测要求。

( 3) 输出为矩形波,幅度与车辆转速无关。

在电子控制单元中作进一步的传感器信号调整时,会降低成本。

用齿轮传感器,除可检测转速外,还可测出角度、角速度、流量、流速、旋转方向等等。

图 1 霍 尔速 度传 感 器 的 内 部 结 构1. 车 轮 速度传 感 器2. 压 力 调 节 器3. 电 子 控 制 器图 2ABS 气 制 动 系 统 的 工 作 原 理 示 意 图按 图 3 所 示 的 各 种 方 法 设 置磁 体 ,将 它们 和 霍 尔 开 关 电 路 组合 起 来 可 以 构 成 各 种 旋 转 传 感 器 。

霍尔传感器在汽车上的应用共17页文档

霍尔传感器在汽车上的应用共17页文档

对测速装置的要求是分辨能力强、高精度和尽可
能短的检测时间。发电机转速的检测方案可分成 两类:用测速发电机检测或用脉冲发生器检测。 测速发电机的工作原理是将转速转变为电压信号 ,它运行可靠,但体积大,精度低,且由于测量 值是模拟量,必须经过A/D转换后读入计算机。 脉冲发生器的工作原理是按发电机转速高低,每 转发出相应数目的脉冲信号。按要求选择或设计 脉冲发生器,能够实现高性能检测。
深圳市铭之光电子技术有限公司
传感器专家网sensorexpert
SS461C霍尔效应传感器应用:应用于速度传感器 用来检测汽车或者卡车曲轴的旋转情况
客户要求较高的灵敏度,SS461C霍尔效应传感 器,可满足客户需求,SS461C霍尔效应传感器 数字式电流沉输出,可提供高输出电流和高速响 应能力
深圳市铭之光电子技术有限公司
深圳市铭之光电子技术有限公司
传感器专家网sensorexpert
深圳市铭之光电子技术有限公司
传感器专家网sensorexpert
当霍尔元件用于数字信号时,例如曲轴位置传感
器、凸轮轴位置传感器或车速传感器,必须首先 改变电路。霍尔元件与微分放大器连接,微分放 大器与施密特触发器连接。在这种配置中。传感 器输出一个开或关的信号。在多数汽车电路中, 霍尔传感器是电流吸收器或者使信号电路接地。 要完成这项工作,需要一个NPN晶体管与施密特 触发器的输出连接。磁场穿过霍尔元件,一个触 发器轮上的叶片在磁场和霍尔元件之间通过。
多仍采用感应传感器来作速度传感器。
用感应传感器来做车轮速度传感器的缺点是:其输 出信号幅值随车速变化,在低于5km/h时,幅值极低 。其体积较大,灵敏度随空气隙变化等。但ITT Teves2019年就已宣称他们正在开发零频率响应 的车轮速度传感器,这种传感器中使用的就是前面

霍尔传感器测速范文

霍尔传感器测速范文

霍尔传感器测速范文随着工业的快速发展,传感器技术的应用越来越广泛。

其中,霍尔传感器作为一种测量磁场强度的敏感器件,广泛应用于各种设备中。

在测速领域,霍尔传感器也被广泛应用,可以用于测量旋转物体的速度,并且还可以测量线性运动物体的速度。

霍尔传感器测速的原理霍尔传感器是一种测量磁场强度的敏感器件。

当传感器处于磁场中时,电荷载流子受到磁场力的作用,电荷载流子所受的力就是霍尔电势,通过对霍尔电势的测量,就可以得到磁场的大小。

在测量旋转物体的速度时,可以将霍尔传感器放置在旋转物体的周围,当物体旋转时,霍尔传感器测量到的电压信号随物体旋转而变化,通过对这些信号的处理,就可以得到物体的旋转速度。

霍尔传感器还可以测量线性运动物体的速度。

在这种情况下,霍尔传感器需要放置在运动物体的路径上,当物体以一定速度运动时,霍尔传感器测量到的电压信号随着物体位置的变化而变化,通过对这些信号的处理,就可以得到物体的速度。

霍尔传感器测速的优点使用霍尔传感器测速有很多优点。

霍尔传感器测速的响应速度非常快,可以达到微秒级别,这使得它非常适合测量高速旋转物体的速度。

霍尔传感器灵敏度高,可以测量非常小的磁场信号。

此外,霍尔传感器具有体积小、重量轻、方便安装等优点,可以方便地应用于各种场合。

霍尔传感器测速的应用霍尔传感器测速在现代工业中得到了广泛应用。

在汽车行业中,霍尔传感器被用于测量车轮旋转的速度,以便控制汽车的速度和刹车效果。

在机床行业中,霍尔传感器被用于测量切削工具的转速,以便更好地控制加工过程。

在电子设备中,霍尔传感器被用于测量风扇转速等,以便对风扇速度进行控制。

霍尔传感器测速在生活中也有很多应用。

比如,在自行车中使用霍尔传感器测速,可以测量自行车的速度和里程,以便更好地控制骑行的效果。

另外,在家庭电器中也经常使用霍尔传感器测速,如洗衣机中的电机转速测量,以便更好地控制洗衣机的清洗效果等。

结语霍尔传感器测速技术在现代工业和生活中得到了广泛应用,其优点是响应速度快、灵敏度高、体积小、重量轻、方便安装等,非常适合测量高速旋转物体的速度和线性运动物体的速度。

《霍尔式传感器》课件

《霍尔式传感器》课件
详细描述
霍尔式传感器能够将磁场变化转化为电信号,从而检测汽车发动机的转速和车速。在汽车气瓶压力检 测中,霍尔式传感器可以实时监测气瓶压力,确保行车安全。
在环境监测中的应用
总结词
霍尔式传感器在环境监测领域的应用主要包括空气质量检测、水质监测和气象监测等方面。
详细描述
在空气质量检测中,霍尔式传感器可以检测空气中的有害气体和颗粒物,为环境保护提供数据支持。在水质监测 中,它可以检测水中的溶解氧、PH值等参数,确保水质安全。在气象监测中,霍尔式传感器可以用于风速、风 向等参数的测量。
感谢您的观看
4. 对于长期不使用的传感器,应定期通电检查,防止性能下降。
常见故障与排除方法
要点一
1. 输出信号异常
可能是由于电源故障、连接不良或传感器损坏等原因。
要点二
2. 测量误差大
可能是由于传感器老化、环境条件变化或电路故障等引起 。
常见故障与排除方法
3. 无输出信号
可能是由于电源未接通、连接线断路或传感器损坏等造 成。
详细描述
差分测量电路通过使用两个完全相同的霍尔元件,并将它们的输出电压差分放大来提高 测量精度和抗干扰能力。这种电路可以消除温度、电源电压和机械应力等外部因素对测
量结果的影响。
04 霍尔式传感器的应用实例
在汽车工业中的应用
总结词
霍尔式传感器在汽车工业中发挥着重要作用,主要用于检测车速、发动机转速、气瓶压力等参数。
在自动化生产线中的应用
总结词
霍尔式传感器在自动化生产线中的应用 主要包括物料传送、定位控制和机械臂 控制等方面。
VS
详细描述
在物料传送中,霍尔式传感器可以检测传 送带上物品的位置和速度,确保物品准确 无误地传送到指定位置。在定位控制中, 它可以用于控制机械臂的移动位置和速度 ,提高生产效率。在机械臂控制中,霍尔 式传感器可以检测机械臂的位置和姿态, 实现精确控制。

《霍尔式车速传感器》课件

《霍尔式车速传感器》课件

可用于交通流量监测和车 辆追踪。
3 运动仪表
可用于测量运动员的速度 和跑步机的速度。
热压封装在霍尔式车速传感器 中的应用
热压封装技术可提高传感器的密封性能,增强其抗湿、耐高温的能力,从而 提高传感器在恶劣环境下的可靠性。
片上系统在霍尔式车速传感器 中的应用
利用片上系统集成多个功能,如信号处理和通信接口,实现更高效、更智能 的车不断发展,本课件将详细介绍霍尔式车速传感器及其在智能汽 车中的应用。让我们一起探索这项令人兴奋的技术吧!
智能汽车背景介绍
智能汽车正引领着未来交通的发展,结合先进的传感器技术和人工智能,为 驾驶体验提供了新的可能性。
传统车速传感器的优缺点
优点
可靠性高、成本低、适应性强
缺点
易受干扰、精度有限、维修复杂
霍尔式车速传感器的基本原理
1 霍尔效应
电流通过导体时,会在感应磁场的作用下产生一定的电压信号。
2 霍尔元件
根据霍尔效应原理设计的传感器元件,可用于检测车速。
霍尔式车速传感器的特点和优势
高精度
能够提供准确的车速测量结果。
低功耗
采用先进的电路设计,功耗极 低。
可靠性强
使用高质量材料和工艺,具有 良好的稳定性和可靠性。
霍尔式车速传感器的工作原理
1
1. 感应磁场
车速传感器感应车轮旋转时的磁场。
2. 产生电压
2
霍尔元件根据感应磁场的变化产生相应
的电压信号。
3
3. 测量车速
通过测量电压信号的变化,计算出车速。
霍尔式车速传感器的应用范围
1 汽车行业
2 智能交通系统
用于测量车辆的运行速度。

霍尔式车速传感器PPT课件

霍尔式车速传感器PPT课件

11
.
霍尔开关集成电路
霍尔开关集成电路把稳压器、霍尔电压发 生器、信号放大器、信号变换器和输出驱 动器都集中在一块芯片上。霍尔开关集成 电路中的信号放大器将霍尔元件产生的幅 值随磁场强度变化的霍尔电压UH放大后再 经信号变换器、驱动嚣进行整形、放大后 输出幅值相等、频率变化的方波信号。
12
.
霍尔开关集成电路方框图
5
.
线性元件
6
.
霍尔开关
开关包括单极性的和双极性的,单极性开 关只响应磁铁的一个极,当磁场到达某一 数值时,霍尔开关接通,而磁感应强度降 低到某一值以下,霍尔开关断开。这些事 件的触发点叫吸合点和释放点。单极性产 品一般都给出吸合点和释放点的最大和最 小磁感应强度。霍尔开关的技术指标和线 性元件一样,也是灵敏度(以吸合点和释放 点表示)、温度范围和频率响应。
14
.
霍尔传感器的工作特点
1、工作电压范围宽:由于其内部已集成有稳 压器,故其在4.5V'-'24V这样一个较宽的范围 内均能正常工作。
2、具有高速响应特性及很高的工作频率:由 于产生霍尔电压的条件与所感应磁体的变化速 率无关,因而可以用来感应快速物体(磁体)的 变化,工作频率可达100kHz。
转速传感器中常用的磁路有背磁式(Back.Biased)、 多极圆环磁铁式和隔断式等。
17
.
背磁式
由永磁铁、霍尔开关集成电路和一高导磁率的 齿轮组成,霍尔芯片位于磁铁和齿轮之间。
应用背磁式时,芯片需要使用差分式,这样随 着齿轮的旋转,差分式芯片中的一个霍尔盘对 着齿,另外一个霍尔盘对着两齿之间的间隙, 从而产生差分信号△B,由△B的值来判断传感 器的“开”和“关”。
7

《霍尔传感器 》课件

《霍尔传感器 》课件
防电击
确保传感器外壳接地良好,避免因漏电等原因造成电 击危险。
操作规范
遵循安全操作规范,避免在未经授权的情况下擅自拆 卸、改装传感器。
04
霍尔传感器的发展趋势与未来 展望
技术创新与改进
微型化
多功能化
随着微电子技术的不断发展,霍尔传 感器的尺寸逐渐减小,性能不断提高 ,应用范围更加广泛。
未来霍尔传感器将逐渐实现多功能化 ,能够同时检测多种物理量,满足不 同领域的需求。
《霍尔传感器》PPT课件
目录
• 霍尔传感器简介 • 霍尔传感器的类型与特点 • 霍尔传感器的使用与注意事项 • 霍尔传感器的发展趋势与未来展望 • 案例分析与实践应用
01
霍尔传感器简介
霍尔传感器的定义
霍尔传感器是一种基于霍尔效应的磁 感应传感器,能够检测磁场变化并转 换为电信号输出。
它利用霍尔效应原理,通过测量磁场 中导体或半导体的电压或电流变化来 检测磁场。
开关型霍尔传感器具有低功耗、高可靠性、快速响应等优点,广泛应用于无刷电机 、电磁阀等电子设备的控制系统中。
开关型霍尔传感器通常由霍尔元件、放大器和比较器等组成,具有较小的体积和重 量。
温度补偿型霍尔传感器
温度补偿型霍尔传感器主要用 于消除温度对霍尔元件的影响 ,提高测量精度和稳定性。
温度补偿型霍尔传感器通常 采用热敏电阻或集成温度传 感器来实现温度补偿功能。
物联网
随着物联网技术的不断发展,霍 尔传感器在智能家居、智能农业 、智能安防等领域的应用前景广 阔。
市场前景与展望
全球霍尔传感器市场规模不断扩大,预计未来几年将继续保持增长态势。
随着技术的不断创新和应用的不断拓展,霍尔传感器的应用领域将越来越 广泛,市场前景十分看好。

【 汽车传感器结构原理及典型故障案例】1_第三章 掌握速度和减速度传感器的

【 汽车传感器结构原理及典型故障案例】1_第三章 掌握速度和减速度传感器的

1)关闭点火开关。
2)将车支起,使四个轮胎离地10cm左右。
3)拔下轮速传感器的导线插接器插头并用导线将线束插头与轮 速传感器插头的电源端子相连。
4)将万用表(用交流电压档)的两表笔分别搭接在轮速传感器的 信号输出端子(注意+、-极性),测量传感器的输出电压。
5)打开点火开关,用手转动车轮,万用表应显示交流电压在7~ 14V范围。
二、霍尔效应式轮速传感器
1.结构原理
图3-6 霍尔效应式轮速传感器的磁路 a)磁场较弱时 b)磁场较强时
2.检测方法
1)关闭点火开关。 2)将车支起,使四个轮胎离地10cm左右。 3)拔下轮速传感器的导线插接器插头并用导线将线束插头与轮 速传感器插头的电源端子相连。 4)将万用表(用交流电压档)的两表笔分别搭接在轮速传感器的 信号输出端子(注意+、-极性),测量传感器的输出电压。 5)打开点火开关,用手转动车轮,万用表应显示交流电压在7~ 14V范围。
1)检测传感器的电源电压。
2)检测传感器线束的导通性。
图3-15 检测传感器线束的导通性
1.结构原理 2.检测方法
三、光敏式车速传感器
1.结构原理
图3-16 光敏式车速传感器 a)结构示意图 b)实物图
1.结构原理
图3-17 光敏式车速传感器的工作原理 1—遮光板 2—光敏晶体管
1.结构原理
3.检测举例
图3-5 轮速传感器与ECU的连接电路
1)检测传感器的信号电压。
表3-1 各轮速传感器信号电压的标准值
2)检测传感器的电阻值。
表3-2 各轮速传感器电阻值的标准值
3)检测传感器与齿圈的气隙。
表3-3 轮速传感器与齿圈的间隙
4)检测传感器线束的电阻值。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

霍尔开关集成电路
霍尔开关集成电路把稳压器、霍尔电压发 生器、信号放大器、信号变换器和输出驱 动器都集中在一块芯片上。霍尔开关集成 电路中的信号放大器将霍尔元件产生的幅 值随磁场强度变化的霍尔电压UH放大后再 经信号变换器、驱动嚣进行整形、放大后 输出幅值相等、频率变化的方波信号。
霍尔开关集成电路方框图
背磁式
隔断式
同样由永磁体、霍尔开关集成电路和一高 导磁率的叶片组成。方案中使用的磁铁为 柱形磁铁,轴向充磁。
当叶片进入磁铁和芯片之间的空气间隙对, 加于芯片上的磁场被旁路,芯片处的磁感 应强度低于Boff,输出高电平。当叶片离开 时,芯片上磁场恢复,磁感应强度高于Bon 时,输出低电平。于是,当叶片转动时, 芯片将产生相应的脉冲信号。
霍尔传感器的工作特点
4、输出高低电平的占空比与磁体的占空比 成一定程度的线性关系
5、抗磁场干扰能力强由于器件内部固有的 磁滞特性,使得由于外来杂散磁场及本身 的抖动而引起的磁场强度的少许变化,不 会引发错误的输出信号。
霍尔传感器的触发方式
三种可能触发类型:端部、滑动和隔断式。
端部方式:磁铁靠近或离开传感器正面,这是最简 单的触发方式,就像按钮开关一样。
霍尔传感器的工作特点
1、工作电压范围宽:由于其内部已集成有稳 压器,故其在4.5V'-'24V这样一个较宽的范围 内均能正常工作。
2、具有高速响应特性及很高的工作频率:由 于产生霍尔电压的条件与所感应磁体的变化速 率无关,因而可以用来感应快速物体(磁体)的 变化,工作频率可达100kHz。
3、输出信号幅值不变:由于内部开关电路的 作用,其输出幅度与感应物体(磁钢)的速度无 关,不像常用的磁感应式传感器输出信号的幅 度随速度的高低而变化,且低速时易产生信号 丢失的现象。
集成霍尔传感器
集成霍尔传感器一般可分为3种:集成线性霍 尔传感器(也称位置传感器)、集成霍尔开关和 集成霍尔锁存器。它们都具有传感和控制功能。
对本课题要应用的霍尔开关而言,当霍尔器件 所在位置的磁场尚未达到工作点之前,器件以 高电平输出,当磁场增强到工作点(Bon)时,霍 尔片输出的电压U经差分放大器放大后,送至 施密特触发器,使之翻转导通,从而使门电路 输出端由高电平变为低电平,称此为“开”状 态。反之,当磁场减4,N释放点(Bofr)时,门电 路输出端截止,则由低电平变为高电平,称为 “关”状态。
霍尔开关集成电路的磁滞输出特性
当磁场下降到低于释放点Bof 耐,输出信号跳变为“关” 状态,再进一步减少磁场, 输出信号保持不变。当磁场 增加时,增加到释放点Bon 时,仍为“关”状态,增加 到触发点Bon时输出跳变为 “开”状态,再增加仍为 “开”状态。这一特性使得 输出信号不会因为输入信号 的微小波动而发生错误的跳 变。在霍尔开关集成电路中, 触发点和释放点是霍尔开关 集成电路的两个重要特性参 数,统称为工作点。
单极性开关输出
双极性开关的输出
பைடு நூலகம் 集成霍尔传感器
霍尔集成电路与分立霍尔元件相比,将霍 尔元件和信号处理电路集成在一起,具有 更高的灵敏度和精度,更好的温度稳定性。 同时各种信号处理电路也使霍尔集成电路 的功能更多,是目前用途最为广泛的~类 磁传感器。
集成霍尔传感器主要由霍尔片和放大器组 成,根据不同应用的需要,有的还加了温 度补偿电路、稳压电源或施密特触发器及 开关电路。
霍尔效应
在均匀强磁场B中放入一块板状金属导体, 并与磁场B方向垂直,在金属板中沿与磁场 B垂直的方向通以电流的时候,在金属板上 下表面之间会出现横向电势差UH,这种现 象称为霍尔效应,电势差UH称为霍尔电势 差。
UH=RHIB/d(V)式中RH与导体材料有关,称 为霍尔系数。
霍尔传感器
以霍尔效应原理构成的霍尔元件、霍尔集 成电路、霍尔组件通称为霍尔效应磁敏传 感器,简称霍尔传感器。
滑动方式:在这种方式下磁铁在传感器正面滑动, 预先确定的间隙将磁铁和传感器的正面隔开
隔断方式:磁开关最精确的控制方法,在这种方式 中,磁铁和传感器分别刚性的固定在相距固定气隙 的组件上,当磁铁和传感器之间的空间未被隔开时, 传感器接通。
转速传感器中常用的磁路有背磁式(Back.Biased)、 多极圆环磁铁式和隔断式等。
线性元件
霍尔开关
开关包括单极性的和双极性的,单极性开 关只响应磁铁的一个极,当磁场到达某一 数值时,霍尔开关接通,而磁感应强度降 低到某一值以下,霍尔开关断开。这些事 件的触发点叫吸合点和释放点。单极性产 品一般都给出吸合点和释放点的最大和最 小磁感应强度。霍尔开关的技术指标和线 性元件一样,也是灵敏度(以吸合点和释放 点表示)、温度范围和频率响应。
背磁式
由永磁铁、霍尔开关集成电路和一高导磁率的 齿轮组成,霍尔芯片位于磁铁和齿轮之间。
应用背磁式时,芯片需要使用差分式,这样随 着齿轮的旋转,差分式芯片中的一个霍尔盘对 着齿,另外一个霍尔盘对着两齿之间的间隙, 从而产生差分信号△B,由△B的值来判断传感 器的“开”和“关”。
对于一般的齿轮来说,这种差分式的应用是可 行的,但是,对于不规则的齿,这种差分式的 应用会出现问题。
霍尔元件
按元件的分类进行讨论,霍尔元件包括线 形元件、开关、锁存器和专用传感器,常 用的霍尔元件为前两种。
线性元件输出的霍尔电压与磁场强度变化 成比例。线性元件的主要参数是灵敏度、 工作温度和频率响应。用此类器件时,只 要选取适当的小磁钢,就可将与小磁钢一 起运动的物体的位置、位移、速度、角度 等信息以电信号的形式传感出来,达到了 自动测量与控制的目的。
隔断式方案图
相关文档
最新文档