霍尔开关属于有源磁电转换器件,它是在霍尔效应原理的基础上,利用集成封装和组装工艺制作而成,它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号,同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求。
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。两端具有的电位差值称为霍尔电势U,其表达式为
U=K·I·B/d
其中K为霍尔系数,I为薄片中通过的电流,B为外加磁场(洛伦慈力Lorrentz)的磁感应强度,d是薄片的厚度。
由此可见,霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。
霍尔开关的输入端是以磁感应强度B 来表征的,当B 值达到一定的程度(如B1)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。
霍尔开关具有无触电、低功耗、长使用寿命、响应频率高等特点,内部采用环氧树脂封灌成一体化,所以能在各类恶劣环境下可靠的工作。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。
有四种类型的开关霍尔传感器:单极、双极、锁存、全极。
1.磁感应强度:霍尔开关在工作时,它所要求磁钢具有的磁场强度的大小。一般磁感应强度值B为0.02-0.05T。
2.响应频率:按规定的1秒的时间间隔内,允许霍尔开关动作循环的次数。
3.输出状态:分常开、常闭、锁存。例如当无检测物体时,常开型的 霍尔开关所接通的负载,由于霍尔开关内部的输出晶体管的截止而不工作,当检测到物体时,晶体管导通,负载得电工作。
4.输出形式:分NPN/PNP/常开/常闭多功能等几种常用的形式输出。
5.动作距离: 动作距离是指检测体按一定方式移动时,从基准位置(霍尔开关的感应表面)到开关动作时测得的基准位置到检测面的空间距离。额定动作距离指 霍尔开关动作距离的标称值。
6.回差距离:动作距离与复位距离之间的值。