導(dǎo)言

您是否想過磁傳感器的工作原理？其中的部分奧秘來自兩個(gè)關(guān)鍵的微型組件：開關(guān)和鎖存器?；魻栃?yīng)開關(guān)和鎖存器是基本的非接觸式傳感器，從智能手機(jī)和電腦，到復(fù)雜的工業(yè)設(shè)備、汽車應(yīng)用以及大多數(shù)直流電機(jī)，其應(yīng)用范圍非常廣泛。本文將為您揭示這兩種磁傳感器類型的區(qū)別，并探討它們的多樣化應(yīng)用。

什么是霍爾效應(yīng)開關(guān)？

可以想象一下電燈的開關(guān)：當(dāng)您將它撥到“開”位置時(shí)，電路閉合，燈就會(huì)點(diǎn)亮?；魻栃?yīng)開關(guān)的工作原理是類似的，但規(guī)格要小很多且基于磁性。它就像一個(gè)由磁體控制的“門”一樣，僅當(dāng)有足夠強(qiáng)度的磁場(chǎng)或磁體存在時(shí)才提供輸出信號(hào)。

對(duì)于霍爾效應(yīng)開關(guān)，其開啟閾值被稱為磁“工作點(diǎn)”（BOP），是指開啟開關(guān)所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度。而磁“釋放點(diǎn)”（BRP）指的是磁場(chǎng)強(qiáng)度下限，低于這個(gè)值開關(guān)就會(huì)關(guān)閉。值得注意的是，開關(guān)可以在單一極性的磁場(chǎng)（北極或南極）下運(yùn)行。

霍爾效應(yīng)開關(guān)的運(yùn)行原理

磁通量激活霍爾效應(yīng)開關(guān)

什么是霍爾效應(yīng)鎖存器？

霍爾效應(yīng)鎖存器是一種利用磁場(chǎng)的南北極性運(yùn)行的開關(guān)類型。對(duì)于磁性鎖存器來說，一旦進(jìn)入某個(gè)狀態(tài)，即使磁場(chǎng)被移除，它仍會(huì)“記住”該狀態(tài)。要改變鎖存器的狀態(tài)，需要施加與之前磁場(chǎng)極性相反（通常強(qiáng)度相等）的磁場(chǎng)，并且該磁場(chǎng)強(qiáng)度必須超過釋放點(diǎn)（BRP）。可以將其類比為門栓 — 鎖定后，即使松手，門依然保持關(guān)閉狀態(tài)。

大多數(shù)直流電機(jī)會(huì)使用一個(gè)或多個(gè)霍爾效應(yīng)鎖存器來完成換向以及位置或速度的測(cè)量。

霍爾效應(yīng)鎖存器的運(yùn)行原理

磁性開關(guān)與鎖存器：直接比較

低電壓、低功耗運(yùn)行的重要性

在當(dāng)今世界，能源效率至關(guān)重要。隨著人們對(duì)電池供電設(shè)備的依賴不斷增加，市場(chǎng)對(duì)能夠最大限度減少能耗的低電壓、低功耗組件的需求越來越高。這在移動(dòng)設(shè)備、可穿戴電子產(chǎn)品以及物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等應(yīng)用中尤為關(guān)鍵 — 因?yàn)樵谶@些領(lǐng)域，延長電池壽命是一項(xiàng)持續(xù)的挑戰(zhàn)。

低電壓和低功耗的霍爾效應(yīng)開關(guān)和鎖存器常用于以下領(lǐng)域：

家用電器：提高冰箱、洗衣機(jī)等家用電器的效率和智能化水平。

智能家居：實(shí)現(xiàn)智能鎖、安全系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)的無縫自動(dòng)化與控制。

能源計(jì)量：提升燃?xì)?、水、電表的測(cè)量精度和可靠性。

醫(yī)療可穿戴設(shè)備：用于新一代健身追蹤器、健康監(jiān)測(cè)儀和醫(yī)療植入設(shè)備。

機(jī)器人：為協(xié)作機(jī)器人和工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備等提供精準(zhǔn)可靠的位置感測(cè)。

開關(guān)和鎖存器的應(yīng)用

從消費(fèi)類可穿戴設(shè)備到智能家居等電子產(chǎn)品，霍爾效應(yīng)開關(guān)和鎖存器無處不在。以下是它們的一些典型應(yīng)用：

直流電機(jī)（鎖存器）：用于直流電機(jī)的電子換向、速度和位置感測(cè)。

消費(fèi)產(chǎn)品（開關(guān)）：掃地機(jī)器人的碰撞傳感器，以及耳機(jī)盒的接近檢測(cè)。

能源計(jì)量（開關(guān)）：用于電表的磁性篡改檢測(cè)。

電動(dòng)工具（鎖存器）：直流電機(jī)控制、速度和位置感測(cè)。

家用電器（開關(guān)）：霍爾效應(yīng)開關(guān)可用于洗衣機(jī)、烘干機(jī)、冰箱中，用于檢測(cè)門、托盤或擱板的位置以及用在按鈕上。

醫(yī)療可穿戴設(shè)備（開關(guān)）：可使用磁性開關(guān)開啟電池供電的可穿戴醫(yī)療設(shè)備，延長電池的壽命。

霍爾效應(yīng)開關(guān)和鎖存器的未來

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來的磁性開關(guān)和鎖存器傳感器將更小巧、更高效且更精確。新型材料和新制造技術(shù)將進(jìn)一步改善性能，降低成本，推動(dòng)電子設(shè)備更具創(chuàng)新性、功能更完善。

Allegro 的開關(guān)和鎖存器產(chǎn)品系列提供了行業(yè)領(lǐng)先的低電流消耗、靈活的設(shè)計(jì)選擇以及較低的整體解決方案成本。