了解霍尔传感器的输出原理

霍尔传感器按输出形式不同可分为数字信号和模拟信号。

数字信号：一般在运算放大器后级增加一个施密特触发器（作用对电压进行整型）和三极管来控制“开关”或“接通”状态，信号输出脉冲信号，主要用于测转数、转速、风速、流速、接近开关、自动控制电路等，类似的如开关型霍尔传感器。

开关型霍尔根据输入信号和输出关系的不同可以分为：单极性霍尔，双极性霍尔，下面以一个简单电路图来说明，包含发光二极管，电源，电阻和开关。

单极性霍尔的开关特性通常是磁场的指定磁极N或S (正磁或负磁)和传感器的正反面要一一对应，否则可能会没有输出

双极性霍尔和单极霍尔感应方式类似，区别在于当磁极离开后，霍尔输出信号不发生改变，直到另一个磁极感应，具有锁定作用。

模拟信号：提供连续的电压输出，其随着强磁场而增加，并且随着弱磁场而减小。如线性霍尔传感器，随着磁场强度的增加，放大器的输出信号也会增加，直到它开始饱和电源施加的限制。任何额外的磁场增加都不会对输出产生影响，但会使其更加饱，主要用于检测物体的位移。

如下图位移传感器示意图，两块永久磁铁同极性相对放置，将线性型霍尔传感器置于中间，其磁感应强度为零，这个点可作为位移的零点，当霍尔传感器在Z轴上作△Z位移时，传感器有一个电压输出，电压大小与位移大小成正比。

最后来简单说下霍尔传感器是怎么来测试电机转速的。如下图所示，霍尔传感器置于转子内侧，电机旋转时，绕组因为有电流变成磁体，其实就相当于磁体反复靠近和远离霍尔传感器，电路获取信息ECU就可以计算出电机转速了(另外有兴趣可以了解下直驱电机寻相为什么要用到霍尔元件)。常用于测电机转速的霍尔传感器有SiliconWisdom矽睿半导体SWU210NS/SWG211NS/SWU332NS/SWG335NS等型号。

类似的设计在汽车中很多，如ABS霍尔式轮速传感器根据脉冲信号的分布可以测出车辆的运动速度。常用于测汽车测速的霍尔传感器有SiliconWisdom矽睿半导体的SWG501NS/SWU502NS/SWG505NS/SWG513NS/SWB514NS等型号。

审核编辑 黄宇