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磁性开关检测技术,检测技术（一）,磁性气缸,磁性开关的安装,磁性开关,磁性开关,优点： 1.传感器可以整体安装在金属中。 2.传感器对并排安装没有任何要求。 3.传感器顶部（传感面）可以由金属 制成。 4.传感器具有价格低廉，结构简单。,磁性开关,缺点： 动作距离受检测体（一般为磁铁或磁钢）的 磁场强度影响较大。 2. 检测体的接近方向会影响动作距离的大小 （径向接近是轴向接近时动作距离的一半）。 3. 径向接近时有可能会出现两个工作点。 4. 检测体在固定时不允许用铁氧体或螺丝钉，只能用非铁质材料。,霍尔开关,霍尔开关-工作原理,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，薄片的两端就会产生电位差，这种现象就称为霍尔效应。 当磁感应强值达到一定的程度时，霍尔开关内部的触发器翻转，霍尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出，和接近开关类似有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型（双极性）、双信号输出之分。 霍尔开关可应用于接近开关，压力开关，里程表等，作为一种新型的电器配件。,一、霍耳磁敏传感器 （一）霍耳效应,通电的导体或半导体，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势的现象。,+,I,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,l,w,d,霍耳效应原理图,VH,霍耳磁敏传感器工作原理,设霍耳片的长度为l，宽度为w，厚度为d。又设电子以均匀的速度v运动，则在垂直方向施加的磁感应强度B的作用下，它受到洛仑兹力 q电子电量(1.6210-19C)； v电于运动速度。 同时，作用于电子的电场力,当达到动态平衡时,VH KH I B,由稳压电路、霍耳元件、放大器、整形电路、开路输出五部分组成。 稳压电路可使传感器在较宽的电源电压范围内工作；开路输出可使传感器方便地与各种逻辑电路接口。,霍耳开关集成传感器的结构及工作原理,霍尔开关-内部原理图,霍尔开关-输入/输出的转移特性,2霍耳开关集成传感器的工作特性曲线 从工作特性曲线上可以看出，工作特性有一定的磁滞BH，这对开关动作的可靠性非常有利。 图中的BOP为工作点“开”的磁感应强度，BRP为释放点“关”的磁感应强度。,霍耳开关集成传感器的工作特性曲线,VOUT/V,12,ON,OFF,BRP,BOP,BH,B,霍耳开关集成传感器的技术参数： 工作电压 、磁感应强度、输出截止电压、 输出导通电流、工作温度、工作点。,0,该曲线反映了外加磁场与传感器输出电平的关系。当外加磁感强度高于BOP时，输出电平由高变低，传感器处于开状态。当外加磁感强度低于BRP时，输出电平由低变高，传感器处于关状态。,霍尔开关的接线方式,三线式,霍尔开关的接线方式,二线式,霍尔开关的使用注意事项,直流型霍尔典型电压范围一般是5-24VDC，过高的电压会引起内部霍尔元器件稳升而变的不稳定，而过低的电压容易让外界的温度变化影响磁场强度特性，从而引起电路误动作。
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