MAX9921双通道、2线霍尔传感器接口，具有诊断功能技术手册

概述
MAX9921为双路用于2线霍尔传感器与低压微处理器(µP)连接的单芯片解决方案。该器件可为2个霍尔传感器提供电流并对该电流进行监测，对检测电流进行滤波，并输出相应的逻辑电平。

MAX9921包含了输入诊断和故障保护功能。这些特性使器件可以检测到输入开路、输入与电池短路、输入与地短路等故障。如果MAX9921在IN1或IN2端检测到上述故障中的任何一种，则切断相应输入的供电电流。

当BAT电源出现高达60V的电压瞬变时，MAX9921可保护霍尔传感器免受损坏，正常工作电压范围为6V至18V。如果电池电压超出范围，MAX9921则切断提供给霍尔传感器的电流。

在霍尔传感器上电或重新启动后，MAX9921提供了80µs的屏蔽时间。开漏逻辑输出与高达5.5V逻辑电平兼容。

MAX9921采用小型10引脚µMAX®封装，工作在-40°C至+125°C的汽车级温度范围。
数据表：*附件：MAX9921双通道、2线霍尔传感器接口，具有诊断功能技术手册.pdf

应用

• 门控模块
• 汽车天窗
• 电动车窗控制器
• 电动转向板
• 座位移动控制
• 汽车安全带扣锁
• 车窗升降控制

特性

• BAT电源端及霍尔输入端可承受高达60V的电压瞬变
• 工作电压范围为6V至18V
• 为两个2线霍尔传感器提供电流及接口
• 误差输出可对霍尔输入及BAT电压进行诊断
• 将霍尔传感器同电源瞬变隔离，使其免受过压损坏
• 霍尔输入具有对地短路保护
• 霍尔传感器的电流上升斜率为4mA/µs
• 输出使能控制支持多个MAX9921的输出复用
• 霍尔传感器输出滤波
• 霍尔传感器上电或重启时具有故障屏蔽时间
• 低压关断功能，由OE及DIAG输入控制
• 霍尔传感器与MAX9921之间允许±2V的地电位偏差

应用电路

时序图

典型操作特性

引脚配置描述

应用信息

霍尔效应传感器选型

MAX9921 针对二线制霍尔效应开关进行了优化，也可与三线制霍尔效应开关配合使用（三线制霍尔传感器可按图6配置为二线制）。当使用三线制霍尔传感器时，需选择电阻R，使得霍尔传感器在其磁场阈值被超过时，所汲取的电流能超过MAX9921的电流阈值。

表4列出了部分可与MAX9921搭配使用的霍尔传感器（主要为二线制），其电气特性表给出了测试的**I_{H}/I_{L}电流阈值限制。通过选择R_{SET}**电阻值可对应更高的电流范围，这使MAX9921能与多种二线制和三线制霍尔传感器兼容。

霍尔输入旁路电容

MAX9921 经优化可搭配外部0.01μF电容使用，分别将IN1和IN2连接至BAT。这些电容对于确保在汽车瞬态条件下的稳定性至关重要。这些电容可连接至GND，但推荐连接至BAT。

低电压工作

为确保霍尔传感器在低输入电压下正常工作，需考虑MAX9921的电压降与电池电压的关系。此压差可通过以下公式计算：

其中，I_{HALL} 是必须提供给霍尔传感器的最大电流，R_{PU} 是MAX9921的内部上拉电阻，标称值为50Ω（见“上拉电阻与V_{BAT}关系图”，“典型工作特性”部分）。例如，使用HAL573传感器（其最大电流为17mA ）时，压差约为850mV，提供给霍尔传感器的最小电压为V_{BAT} - 0.85V = 5.15V，高于HAL573规定的3.75V最小工作电压。