霍尔传感器a3144：霍尔传感器A3144

人生的磨难是很多的，所以我们不可对于每一件轻微的伤害都过于敏感。在生活磨难面前，精神上的
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霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。
霍尔效应是磁电效应的
一种，这一现象是霍尔
(A.H.Hall
，
1855
—
1938)
于
1879
年在研究金属的导电机构
时发现的。
后来发现半导体、
导电流体等也有这种效应，
而半导体的霍尔效应比
金属强得多，利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、
检测技术及信息处理等方面。
霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。
通过
霍尔效应实验测定的霍尔系数，
能够判断半导体材料的导电类型、
载流子浓度及
载流子迁移率等重要参数。

霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。
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a.
线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成，它输出模
拟量。

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开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器，斯密特触发器和输
出级组成，它输出数字量。

A3144
开关型霍尔传感器的简介

在现代化生产过程控制中，经常需要确定设备的位置。开关型霍尔传感器
是无触点的，在开关状态时无火花，不产生干扰，使用寿命长，灵敏度高，有着
广泛的应用领域。
本文采用两个开关型霍尔传感器与单片机结合，
实现了智能电
动执行机构无触点的精确位移测量和输出中心轴旋转方向的自动判定。

霍尔传感器
A3144
是
Aleg MicroSystems
公司生产的宽温、开关型霍尔效应
传感器，其工作温度范围可达
-40
℃
~150
℃。它由电压调整电路、反相电源保护
电路、霍尔元件、温度补偿电路、微信号放大器、施密特触发器和
OC
门输出级
构成，通过使用上拉电路可以将其输出接人
CMOS
逻辑电路。该芯片具有尺寸
小、稳定性好、灵敏度高等特点
[8]
。图
3.5(a)
，
3.5(b)
分别为
A3144
的引脚图和内
部结构。

霍尔传感器a3144：霍尔传感器A3144EU.pdf

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SENSITIVE HALL-EFFECT SWITCHES
FOR HIGH-TEMPERATURE OPERATION
  These Hall-effect switches are monolithic integrated circuits with
  tighter magnetic specifications, designed to operate continuously over
  extended temperatures to +150°C, and are more stable with both
  temperature and supply voltage changes.  The unipolar switching
 X                                        characteristic makes these devices ideal for use with a simple bar or rod

霍尔传感器a3144：霍尔传感器A3144资料（3页）

霍尔传感器A3144
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霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是霍尔(A.H.Hall，1855—1938)于1879年在研究金属的导电机构时发现的。后来发现半导体、导电流体等也有这种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。
霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。　
a.线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成，它输出模拟量。 　　
b.开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、差分放大器，斯密特触发器和输出级组成，它输出数字量。
A3144开关型霍尔传感器的简介
在现代化生产过程控制中，经常需要确定设备的位置。开关型霍尔传感器是无触点的，在开关状态时无火花，不产生干扰，使用寿命长，灵敏度高，有着广泛的应用领域。本文采用两个开关型霍尔传感器与单片机结合，实现了智能电动执行机构无触点的精确位移测量和输出中心轴旋转方向的自动判定。
霍尔传感器A3144是Aleg MicroSystems公司生产的宽温、开关型霍尔效应传感器，其工作温度范围可达-40℃~150℃。它由电压调整电路、反相电源保护电路、霍尔元件、温度补偿电路、微信号放大器、施密特触发器和OC门输出级构成，通过使用上拉电路可以将其输出接人CMOS逻辑电路。该芯片具有尺寸小、稳定性好、灵敏度高等特点[8]。图3.5(a)，3.5(b)分别为A3144的引脚图和内部结构。

图3.5(a) 引脚图
图3.5(b) 内部结构

霍尔传感器a3144：霍尔效应传感器A3144磁力开关的基本操作和说明

在本篇文章中，我们将学习有关霍尔效应传感器A3144磁力开关的基本知识和说明。我们还将设计一个使用晶体管的开关电路，以帮助检测磁力北极和南极。它也可以用来检测磁场的存在。霍尔效应传感器，顾名思义，是按照霍尔效应原理工作的，用于检测磁体。传感器的每一侧都可以检测到一个特定的极点。由于它适用于晶体管逻辑，因此也可以轻松地与微控制器接口。

什么是霍尔效应传感器
A3144是集成霍尔效应非锁存传感器。将磁铁靠近传感器会导致输出引脚翻转。这使得传感器坚固耐用。干簧传感器也可以很好地工作，但是会受到玻璃封装和尺寸的限制。

霍尔效应传感器有两种主要类型，一种提供模拟输出，另一种提供数字输出。 A3144是数字输出霍尔传感器，这意味着如果它检测到磁体，则输出将变低电平，否则输出将保持高电平。

霍尔效应传感器要小得多，但比簧片开关能处理的电流要少。该器件包括一个用于磁感应的片上霍尔电压发生器、一个放大霍尔电压的比较器以及一个施密特触发器，以提供开关滞后以抑制噪声，并具有集电极开路输出。内部带隙调节器用于为内部电路提供温度补偿的电源电压，并允许较宽的工作电源范围。如果磁通密度大于阈值Bop，则输出打开（低电平）。保持输出状态，直到磁通密度反转下降到低于Brp为止，从而导致输出关闭（高电平）。

A3144霍尔效应传感器的功能

汽车级或工业应用极的稳定性和温度特性

4.5 V至24 V工作电压……仅需稳压电源

集电极开路25 mA输出…与数字逻辑兼容

电池反接保护

可以检测市面上销售售的小型永磁体

固态可靠性

体积小

耐物理压力

霍尔效应传感器的工作
当带电粒子束通过磁场时，力作用在粒子上，并且束流从直线路径偏转。电子通过导体的流动被称为带电载流子束。当导体放置在垂直于电子方向的磁场中时，它们将从直线路径中偏转。结果，导体的一个平面将带负电，而另一侧将带正电。这些平面之间的电压称为霍尔电压。

当来自电场的带电粒子上的力与磁场产生的力平衡时，它们的分离将停止。如果电流没有变化，则霍尔电压是磁通密度的量度。基本上，霍尔效应传感器有两种。一种是线性的，这意味着电压的输出线性地取决于磁通密度；另一种称为阈值型，这意味着在每个磁通密度下输出电压都会急剧下降。

霍尔效应传感器开关电路图
使用A3144和晶体管设计霍尔效应传感器开关需要以下组件。

A3144霍尔效应传感器

BC547或任何其他NPN晶体管

电阻1K欧姆

面包板

连接线

12伏电源

现在，按照电路图所示组装电路。

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