霍尔传感器IC在汽车电子中的应用

霍尔传感器IC包括霍尔开关、电流传感器IC、线性霍尔IC和速度传感器IC等。霍尔传感器在汽车中的应用非常广泛，从轮速传感器到发动机所需要的凸轮轴位置传感器、曲轮轴位置传感器，以及油门踏板、车窗防夹等部件，都有霍尔传感器的身影。霍尔传感器是应用了霍尔效应的传感器，是传感器技术的一种。

下面我们来介绍具体的应用：

1，车锁

可以用到位置检测芯片，推荐使用可编程霍尔开关CH481和锁存型霍尔开关CH44X系列产品 一款可以客户编程的汽车级开关霍尔芯片-CH481 国产汽车级双极锁存霍尔传感器CHA44X介绍

CH481是意瑞半导体推出的一款可以客户编程的汽车级开关霍尔芯片。

该芯片采用BCD工艺，内部集成反向电压保护和过流保护及优秀的抗雷击浪涌能力，具有高可靠性和高性能。霍尔极性可编程（锁存或单极），灵敏度在 7 到 450 Gs 内可编程，工作电压范围支持2.8V-30V。其优良的温度补偿能力，使得芯片能工作在-40~150℃环境中，并保持性能高度一致性。芯片已通过AEC-Q100认证。

2,电动助力转向

可以用到霍尔电流传感器芯片CH701/CH701W/CH704等

3，换挡器

可以用到位置检测芯片CHA92X及CHA61X

CHA921 系列是一款高性能、高稳定性的汽车级霍尔开关。典型Bop值为30Gs，工作电压覆盖了2.5V~22V。其ESD静电保护可高达+/-8kV，可广泛应用于汽车换档器，车锁，安全锁，位置检测等。

4,主动式熔断器

可以用到电流检测芯片CH621和CH622

该系列是全新一代高精度、高带宽汽车级可编程线性霍尔芯片。450kHz/240kHz带宽可选，＜1.2μs响应时间，CH631灵敏度0.4-11.5mV/G用户多次可编程，CHA621灵敏度0.6-33mV/G用户多次可编程。产品出厂前均已完成静态（零电流）输出电压的校准，且两款产品均配套四口编程器，可实现快速编程。

5,电驱逆变器

可以用到电流检测芯片CHA611,CH631和CH621

本系列是可编程线性霍尔芯片，支持5V单电源供电，180kHz带宽，2μs左右的响应时间，0.8–24mV/Gs可编程，可在全温-40℃~150℃范围内实现1%精度。其中，CHA611为汽车级，已成功导入各大主机厂电控平台，量产出货超3百万片，CHI612为工业级。产品出厂前均已完成静态（零电流）输出电压的校准，且CHA611已通过AEC-Q100认证。

可编程线性霍尔传感器CHA611，帮电流模组补芯

6,凸轮轴

可用到速度检测芯片CH502

应用于变速箱输出轴的齿轮转速传感器芯片CH502

7，水阀

位置检测芯片CHA44X,CH481

国产汽车级双极锁存霍尔传感器CHA441/CHA442/CHA443/CHA444介绍

CHA44X是一系列符合AEC-Q100 汽车认证的数字双极锁存霍尔传感器产品，其主要性能及特点如下：

• AEC-Q100汽车认证

• 数字双极锁存霍尔传感器

• 多种灵敏度选项（BOP / BRP）：+15 /-15G；+30 /-30G；+45 / -45G；+120 / -120G；

• 在整个工作温度范围内稳定工作点的斩波器

• 2.5V至22V范围内的车载电压调节器

• 输出短路保护

• 反向电池和续流保护

• 对物理应力不敏感

• 宽工作温度范围：-40 至 150°C

• 小封装尺寸 TO-92S、SOT-23 和 SOT-89

• 符合 RoHS 的材料指令 2011/65/EU

8，防抱死刹车系统

可以用到速度检测芯片CH503/CH504/CH505(AK)/CH506(ASIL-B)

带AK协议的ABS轮速传感器IC，提供更智能的检测

速度传感器IC 速度传感器IC通过检测齿轮等运动部件的磁场变化量，通过模拟及数字电路的整形滤波输出转速信号。

CH50X 系列是带AK协议的ABS轮速传感器IC，包含多个产品型号：CH503/CH504/CH505等，支持方波/PWM/AK输出协议，可支持功能安全ASIL-B系统。该系列产品的工作电压范围覆盖4.5V-20V，工作温度支持-40~150度，适用于收集齿轮转速、位置和方向检测以及需要一定精确级别的边缘检测，如汽车凸轮轴传感。

  9，变速箱

可以用到速度检测芯片CH503/CH506/CH507 TLE4941/TLE4941C的国产替代产品CH503/CH503C及轮速传感器芯片介绍

10,座椅

位置检测芯片CHA44X,CHA61X

11,安全带卡扣

推荐使用可编程霍尔开关CH481

一款可以客户编程的汽车级开关霍尔芯片-CH481

12,OBC/PDU/DC-DC转换器

可以用到霍尔电流传感器芯片CH704/CH705/CH706/CH708等

国产车规级霍尔电流传感器应用案例

汽车OBC和DCDC系统上的电流检测需求与具体的OBC架构及车型相关。1个典型的OBC（如图6所示）由多个级联级组成，包括功率因数校正PFC、DC-DC转换器、次级整流、辅助电源、控制及驱动电路。PFC输入端（AC）和OBC输出端（DC）都需要电流传感器芯片。

目前流行的OBC功率等级是3.3kW、6.6kW、11kW和22kW；根据不同设计，可由单相或三相电源供电。以6.6kW单相220V/30A交流电源为例，考虑2.5-3倍的过流阈值，可采用CH704的+/-100A规格做PFC输入端的检测；在OBC输出端，考虑高压直流总线上百伏至800V之间，DC电流不大，可采用CH704的+/-50A规格实现。

图6：CH704在汽车OBC,

DC-DC中的应用

13，电源管理系统

电流检测芯片CHA611,CH631,CH621

高灵敏度，高精度可编程线性霍尔传感器CHA611/CHI612在新能源汽车的电量检测系统中的应用

14,刹车灯

用到位置检测芯片CH481,CH3XX

15,电动尾门

用到位置检测芯片CH481,CHA442

16，车窗/天窗

用到位置检测芯片CH481,CHA44X

汽车电动天窗工作原理

19，遮阳板

可以用到位置检测芯片CH912L

微功耗霍尔传感器CH912在水表物联网中的应用

CHX912/CHX912L是一种高灵敏度、极温稳定的微功率全极霍尔开关IC。专为便携式和电池供电的消费设备，如手机和便携式个人电脑到办公设备，家用电器和工业应用，平均供应电流只4μA，CHX912/CHX912L可以在1.65V至5.5V的供应范围内工作，并使用冬眠时钟系统来最小化功耗。

该装置包括时钟系统、霍尔电压发生器、小信号放大器、斩波稳定器、两个施密特触发器和输出驱 动控制器。输出被激活，具有足够的磁场强度的北极或南极。当垂直于封装的磁通密度(B)大于操作点(Bop)时， 输出将打开（拉低）并保持直到B低于释放点(BRP)。

   对单个磁极皆有响应，不区分N极或S极，便于安装

20,交直流充电桩

电流检测芯片CH704/CH705

意瑞半导体大电流霍尔电流传感器CH704应用案例介绍

充电桩电气防火限流式保护器及其过电流故障检测方法

审核编辑：刘清