中科阿尔法霍尔传感器AH401F/401N/402F/402H应用案例

发布时间：2023-11-15 14:23
作者：AMEYA360
来源：网络
阅读量：1004

　　生活中，“变频”技术已非常普遍，作为中国家电的标志逐渐占据了大部分的消费市场，“直流变频”更是受到各生产厂商的青睐，已有逐渐替换掉“交流变频”的转变趋势。这种转变实质上就是家电所用的电机由传统的感应电机向无刷直流电机及其控制器的过渡，以达到节能环保、低噪智能、舒适性高的要求。无刷直流电机的发展方向与电力电子、传感器、控制理论等技术的发展方向相同，它是多种技术相结合的产物，它的发展取决于与之相关的每一种技术的革新与进步。

中科阿尔法霍尔传感器AH401F/401N/402F/402H应用案例

　　无刷直流电机的工作原理是基于交流电驱动直流电机的原理。在传统的直流电机中，电动机转自上的永磁体会通过电动机电刷与定子上的绕组进行电流通道的切换，从而使电动机转动。然而，在无刷直流电机中，电子速度控制器替代了电动机电刷，从而实现电流通道的切换。

中科阿尔法霍尔传感器AH401F/401N/402F/402H应用案例

　　无刷直流电机中的转子采用霍尔传感器，其作用主要有以下两点：

　　一、确定电子换相电路驱动电路中功率晶体管的导通角，从而确定电枢磁场的磁状态;

　　二、通过它检测出转子永磁体磁极相对定子电枢绕组所处的位置，以便确定电子换相驱动电路中功率晶体管的导通顺序。

　　不同的传感器，有不同的特点和不同的应用场合，为了实现这两个目的，可以采用无接触式旋转变压器、磁阻元件传感器和霍尔开关传感器等。

　　无接触式旋转变压器是目前被广泛采用的转子位置传感器，但是其结构复杂、体积较大和制造成本高的缺点，无法应用在家电行业。

　　霍尔开关传感器在具有质量轻、尺寸小、制造成本低和便于大规模生产等优点的同时，存在着对环境条件要求严、温度适应范围窄和可靠性差等缺点。因此，霍尔开关传感器被广泛地用于家用电器产品中。

　　AH401F/AH401N/AH402F/AH402H系列霍尔传感器，为耐高压双极霍尔开关传感器，均采用高压bipolar工艺制程，该芯片内部由电压稳压单元，霍尔电压发生器，差分放大电路，温度补偿电路，集电极开路输出电路组成。输入磁感应 强度，输出为数字电压信号。可耐高电压冲击，具有极强的抗噪能力。工作温度范围为-40℃至150℃，工作电压从3.0V到60V。适用于各种消费类电子、家用电器和工业控制等领域。

　　该磁传感器包括电压调制电路、霍尔片、信号放大电路和施密特触发器电路。其中，电压调制电路为霍尔片提供参考电压，该霍尔片感应到垂直于传感器表面的磁场产生霍尔电压，放大后发送给施密特触发器。同时，该芯片还集成了反向电源的保护二极管，用于保护芯片免于反向电压的击穿。

中科阿尔法霍尔传感器AH401F/401N/402F/402H应用案例

　　该系列IC提供TO92S和SOT23-3L两种封装形式，且所有封装都符合RoHS标准。

　　产品特征

　　（1）工作电压从 3.0V 至 60V

　　（2）过压保护能力 90V

　　（3）ESD 性能达±4 kV

　　（4）集电极开路输出

　　（5）工作温度范围-40℃~150℃

　　（6）电源引脚反向电压保护

　　（7）适用于汽车和极端工业环境

　　（8）TO92S 和 SOT23-3L 封装

　　典型应用

　　（1）无刷直流电机换向

　　（2）速度测量

　　（3）计数

　　（4）角位置检测

　　（5）接近检测


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　　水表是生活当中常见的一种仪表，最初的水表是用干簧管的方式进行计量。随着科技的不断发展和更新，霍尔传感器被广泛应用在水表之中，其工作原理是把磁信号转换成电信号，利用磁感应原理在机械水表指针上安装一磁钢，将霍尔元件传感器固定在适当位置，指针转动带动磁钢转动。当磁钢靠近或离开霍尔元件时，传感器就可感应到信号，把指针的转动数变成脉冲数，并把脉冲整形后传送给信号采集器，由脉冲个数得出用水量的多少。　　霍尔传感器完全解决了干簧管的以下问题：　　1）安装不方便，易损坏　　2）开关次数受到限制，寿命短　　3）干簧管体积大，影响水表体积，增加水表的生态成本　　霍尔传感器可以很好的解决这一系列问题，并且可以将霍尔传感器模块放到机芯的外部，从而杜绝漏水，大大提高了使用的方便性。　　利用霍尔传感器的霍尔效应可以对用水量进行测量，同时得到的测量数据通过线路转换后显示供给用户读取，提高了使用的方便性。智能水表所工作的电压与功耗都偏低，所以我们在选择霍尔元件时，应该选择低电压，低功耗的全极性霍尔元件。　　一台智能水表上一般需要用到两颗全极性霍尔元件，1颗霍尔元件用来计流量作用，另外1颗霍尔元件起到防偷水的作用。　　AH462/AH463/AH466/AH467/AH462M/AH466M系列霍尔传感器，是低功耗高灵敏全极性系列霍尔开关芯片，采用CMOS工艺设计生产。该芯片器 件内部集成了电压调节器、霍尔电压发生器、小信号放大器、斩波稳压器、施密特触发器和 CMOS输出驱动器。该芯片温度稳定性好、抗应力强、灵敏度高等特点，AH462/AH463/AH466/AH467工作电压在2.5V-5.5V ，AH462M/AH466M工作电压在1.8V-5.5V，功耗低至5uA。　　该系列IC提供TO-92S直插封装，贴片 SOT23-3L 封装，且封装都符合RoHS环保标准 。适用于各种家用水表、工业水表、流量计等计量仪器仪表中。　　产品特征　　（1）AH462/AH463/AH466/AH467工作电压在2.5V-5.5V，AH462M/AH466M工作电压在1.8V-5.5V　　（2）ESD 性能达±6 kV　　（3）全系列均采用推挽输出方式（除AH467外采用开漏输出方式）　　（4）工作温度范围-40℃~85℃　　（5）功耗低至5uA　　（6）全极性的输出开关　　（7）灵敏度高　　（8）TO92S 和 SOT23-3L 封装　　典型应用　　（1）固态开关　　（2）接近开关　　（3）计量型仪器仪表　　（4）液位计　　（5）笔记本电脑　　（6）家用水表
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