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汽車(chē)霍爾元件
汽車(chē)霍爾元件
汽車(chē)裝有防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)、四輪驅(qū)動(dòng)或電子穩(wěn)定程序(ESP)、驅(qū)動(dòng)防滑磚控制系(ASR)的車(chē)輛除了配有車(chē)輪傳感器外,汽車(chē)還配有霍爾元件加速度傳感器,用于測(cè)量車(chē)輛的縱向和橫向加速度。
汽車(chē)霍爾元件基于霍爾效應(yīng)的磁性傳感器,霍爾元件已發(fā)展成為各種磁傳感器產(chǎn)品,并得到了廣泛的應(yīng)用。它們可用于檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化,并可用于各種與磁場(chǎng)有關(guān)的情況。霍爾元件基于霍爾效應(yīng)?;魻栄b置具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、體積小、重量輕、使用壽命長(zhǎng)、安裝方便、功耗低、頻率高、抗振動(dòng)、不怕灰塵、油、水蒸氣和鹽霧污染或腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。
霍爾元件器件線性度好,精度高,霍爾元件器件無(wú)磨損,無(wú)接觸,輸出波形清晰,無(wú)回彈,無(wú)抖動(dòng),位置重復(fù)精度高?;魻栐a(bǔ)償保護(hù)裝置的工作溫度范圍較寬。
霍爾元件根據(jù)被檢測(cè)對(duì)象的性質(zhì),將其應(yīng)用分為間接應(yīng)用和直接應(yīng)用。前者是直接檢測(cè)被測(cè)物本身的磁場(chǎng)或磁特性,后者是檢測(cè)被測(cè)物上人為設(shè)置的磁場(chǎng)。磁場(chǎng)作為檢測(cè)信息的載體。通過(guò)它可以獲得許多非電、非磁物理量,如力、力矩、壓力、應(yīng)力、位置、位移、速度和加速度。角度、角速度、轉(zhuǎn)數(shù)、速度和工作狀態(tài)變化的時(shí)間轉(zhuǎn)化為電能進(jìn)行檢測(cè)和控制。
霍爾元件速度傳感器采用彈性固定彈簧質(zhì)量系統(tǒng)霍爾元件速度計(jì)有垂直帶彈簧,一端夾緊,另一端用永磁固定,作為振動(dòng)質(zhì)量。在永磁體上方是具有信號(hào)處理集成電路的霍爾元件,下面是銅阻尼板。
如果傳感器檢測(cè)到橫向加速度,則傳感器的彈簧質(zhì)量系統(tǒng)將以較低的成本離開(kāi)其固定位置。加速度的大小與便宜的程度有關(guān)。移動(dòng)磁體在HAL元件中產(chǎn)生"497"電壓。在信號(hào)處理電路處理后,輸出信號(hào)電壓隨著加速度的增加而線性增加。加速的范圍為正或負(fù)1GS,傳感器運(yùn)作頻率非常低,傳感器只有幾赫茲,而且傳感器由點(diǎn)動(dòng)力阻尼作用。
汽車(chē)常使用的車(chē)速傳感器有發(fā)動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和機(jī)車(chē)速傳感器。當(dāng)霍爾元件速度傳感器測(cè)量速度時(shí),被測(cè)轉(zhuǎn)子部件將通過(guò)傳感器的前端,從而產(chǎn)生相應(yīng)的磁場(chǎng)變化。當(dāng)汽車(chē)傳感器穿過(guò)磁力線較集中的區(qū)域時(shí),磁場(chǎng)相對(duì)較強(qiáng)。當(dāng)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)組件通過(guò)磁力線更跟分散的區(qū)域時(shí),磁場(chǎng)會(huì)變的較弱。當(dāng)磁力線通過(guò)傳感器的感應(yīng)元件時(shí),由于磁力線密度的變化,霍爾元件速度傳感器產(chǎn)生霍爾電壓。在產(chǎn)生霍爾電壓后,霍爾元件速度傳感器的霍爾元件將把它轉(zhuǎn)換成交流電壓信號(hào)。最后,傳感器的內(nèi)置電路將對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和放大,并輸出矩形脈沖信號(hào)。
霍爾元件轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量必須配合磁場(chǎng)的變化。因此,在使用霍爾元件速度傳感器測(cè)量非磁性材料設(shè)備時(shí),應(yīng)事先在旋轉(zhuǎn)物體上安裝特殊的磁性材料,以改變傳感器周?chē)拇艌?chǎng),使霍爾元件速度傳感器能夠準(zhǔn)確捕捉材料的運(yùn)輸。動(dòng)態(tài)狀態(tài)。大多數(shù)汽車(chē)速度測(cè)量使用雙極性鎖定型"霍爾元件",SS2509KUA,SS2309KUA是為了防止移動(dòng)太快而不丟失信號(hào)。
霍爾元件轉(zhuǎn)速傳感器具有以下優(yōu)點(diǎn):頻率響應(yīng)高(高達(dá)100kHz);輸出信號(hào)電壓幅度不受轉(zhuǎn)速影響;電磁波抗干擾能力強(qiáng),不會(huì)因環(huán)境因素引起誤差。