霍爾傳感器 3144：3144霍爾傳感器應(yīng)用筆記
原標(biāo)題：3144霍爾傳感器應(yīng)用筆記
參考淘寶網(wǎng)實(shí)物：
電路原理圖：
輸出有效信號(hào)為低電平，也可通過更改電路3144和3296在比較器的同相與反相輸入來自行設(shè)計(jì)。
由信號(hào)原理可知，可以通過調(diào)節(jié)3296輸出的標(biāo)準(zhǔn)電壓來調(diào)節(jié)靈敏度，正因多圈精密可調(diào)電阻器的精密調(diào)節(jié)參考電壓，這里靈敏度的調(diào)節(jié)也很精密。
3144的磁場感應(yīng)面為頂端平面，次平面只要存在足夠觸發(fā)比較的磁場強(qiáng)度，電路中JP1的2端就會(huì)一直輸出電平保持不變。也就是說，調(diào)節(jié)3296輸出的參考電壓，也就相當(dāng)于調(diào)節(jié)本模塊的磁場強(qiáng)度觸發(fā)值，磁鐵越靠近3144的頂端面，磁場強(qiáng)度越大，3144輸出的電壓越高。
在編程時(shí)要注意：
（1）若在while(1)中不斷檢測引腳的電平狀態(tài)，此電路模塊相當(dāng)于一個(gè)獨(dú)立按鍵，需要20ms的延時(shí)去抖。
（2）若接單片機(jī)外部中斷，則要根據(jù)具體情況選擇電平觸發(fā)還是邊沿觸發(fā)，LM393的觸發(fā)沿還是很齊整的，邊沿觸發(fā)效果不錯(cuò)。
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霍爾傳感器 3144：Arduino--3144霍爾傳感器(五)
一、霍爾傳感器
當(dāng)一塊通有電流的金屬或半導(dǎo)體薄片垂直地放在磁場中時(shí)，薄片的兩端就會(huì)產(chǎn)生電位差，這種現(xiàn)象就稱為霍爾效應(yīng)。霍爾開關(guān)則是利用霍爾效應(yīng)的一種傳感器，它可以很方便的把磁信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，具有很高的可靠性和靈敏度。
模塊產(chǎn)品具體數(shù)據(jù)：
霍爾傳感器模塊
用于磁場檢測
傳感器使用M44開關(guān)型霍爾傳感器：
模塊有2個(gè)輸出：
1、AO，霍爾實(shí)時(shí)輸出 Analog 輸出
2、DO，霍爾信號(hào)經(jīng)過比較器調(diào)整之后輸出 Digital 輸出
3144E開關(guān)型霍爾傳感器
VCC:接電源正極3.3-5V
GND:接電源負(fù)極
DO：模塊數(shù)字信號(hào)輸出，有磁感應(yīng)是輸出低電平
AO：霍爾實(shí)時(shí)電壓輸出
二、電路原理圖
三、代碼
磁場檢測
模擬信號(hào)，測試霍爾元件能感應(yīng)的磁場強(qiáng)度。
將模擬口鏈接到Analog Pin A0 上
拿著霍爾模塊，不同距離靠近喇叭口（S極）
霍爾傳感器 3144：霍爾傳感器A3144E的使用方法是什么？
1、霍爾面向自己（印章面），管腳向下，從左到右分別為：1腳：正極（開關(guān)霍爾4．5V到24V）、2腳：負(fù)極、3腳：輸岀（信號(hào)）。在正極和輸出接電阻（1到10K）。在負(fù)極和輸出間接一個(gè)發(fā)光二極管（或用萬用表測量電壓，兩個(gè)值，高電平等于電源電壓低電平約等于零，您的版上大概都有）。接電后用磁鐵靠近或遠(yuǎn)離或反正面反復(fù)在霍爾印章面可以看到發(fā)光二極管是否發(fā)光變化（磁鋼靠近有霍爾有輸出變化的那一面為S極）。如有變化就好的，沒變化就是壞的。可以參考下：OH44E（單極開關(guān)，磁鋼S極靠近或遠(yuǎn)離）
2、把霍爾的信號(hào)線直接給單片機(jī)。
3、磁鋼靠近有霍爾有輸出變化的那一面為S極，如果想簡單知道磁通量大小（您說的磁場變化）就要用到線性霍爾了。
霍爾效應(yīng)的原理：
霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是霍爾（A.H.Hall，1855-1938）于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。后來發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬強(qiáng)得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處理等方面。霍爾效應(yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。流體中的霍爾效應(yīng)是研究“磁流體發(fā)電”的理論基礎(chǔ)。由霍爾效應(yīng)的原理知，霍爾電勢的大小取決于： Rh為霍爾常數(shù)，它與半導(dǎo)體材質(zhì)有關(guān)；IC為霍爾元件的偏置電流；B為磁場強(qiáng)度；d為半導(dǎo)體材料的厚度。對于一個(gè)給定的霍爾器件，Vh將完全取決于被測的磁場強(qiáng)度B。
一個(gè)霍爾元件一般有四個(gè)引出端子，其中兩根是霍爾元件的偏置電流IC的輸入端，另兩根是霍爾電壓的輸出端。如果兩輸出端構(gòu)成外回路，就會(huì)產(chǎn)生霍爾電流。一般地說，偏置電流的設(shè)定通常由外部的基準(zhǔn)電壓源給出；若精度要求高，則基準(zhǔn)電壓源均用恒流源取代。為了達(dá)到高的靈敏度，有的霍爾元件的傳感面上裝有高導(dǎo)磁系數(shù)的坡莫合金；這類傳感器的霍爾電勢較大，但在0.05T左右出現(xiàn)飽和，僅適用在低量限、小量程下使用。近年來，由于半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，出現(xiàn)了各種類型的新型集成霍爾元件。這類元件可以分為兩大類，一類是線性元件，另一類是開關(guān)類元件。
霍爾傳感器 3144：霍爾傳感器使用方法及注意事項(xiàng)
霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場傳感器。霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是霍爾（A.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。后來發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬強(qiáng)得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處理等方面。霍爾效應(yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。
霍爾效應(yīng)的原理
霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是霍爾（A.H.Hall，1855-1938）于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。后來發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬強(qiáng)得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處理等方面。霍爾效應(yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。流體中的霍爾效應(yīng)是研究“磁流體發(fā)電”的理論基礎(chǔ)。由霍爾效應(yīng)的原理知，霍爾電勢的大小取決于： Rh為霍爾常數(shù)，它與半導(dǎo)體材質(zhì)有關(guān)；IC為霍爾元件的偏置電流；B為磁場強(qiáng)度；d為半導(dǎo)體材料的厚度。對于一個(gè)給定的霍爾器件，Vh將完全取決于被測的磁場強(qiáng)度B.
一個(gè)霍爾元件一般有四個(gè)引出端子，其中兩根是霍爾元件的偏置電流IC的輸入端，另兩根是霍爾電壓的輸出端。如果兩輸出端構(gòu)成外回路，就會(huì)產(chǎn)生霍爾電流。一般地說，偏置電流的設(shè)定通常由外部的基準(zhǔn)電壓源給出；若精度要求高，則基準(zhǔn)電壓源均用恒流源取代。為了達(dá)到高的靈敏度，有的霍爾元件的傳感面上裝有高導(dǎo)磁系數(shù)的坡莫合金；這類傳感器的霍爾電勢較大，但在0.05T左右出現(xiàn)飽和，僅適用在低量限、小量程下使用。近年來，由于半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，出現(xiàn)了各種類型的新型集成霍爾元件。這類元件可以分為兩大類，一類是線性元件，另一類是開關(guān)類元件。
霍爾傳感器A3144E的使用方法
1、霍爾面向自己（印章面），管腳向下，從左到右分別為：1腳：正極（開關(guān)霍爾4．5V到24V）、2腳：負(fù)極、3腳：輸岀（信號(hào)）。在正極和輸出接電阻（1到10K）。在負(fù)極和輸出間接一個(gè)發(fā)光二極管（或用萬用表測量電壓，兩個(gè)值，高電平等于電源電壓低電平約等于零，您的版上大概都有）。接電后用磁鐵靠近或遠(yuǎn)離或反正面反復(fù)在霍爾印章面可以看到發(fā)光二極管是否發(fā)光變化（磁鋼靠近有霍爾有輸出變化的那一面為S極）。如有變化就好的，沒變化就是壞的。可以參考下：OH44E（單極開關(guān)，磁鋼S極靠近或遠(yuǎn)離）
2、把霍爾的信號(hào)線直接給單片機(jī)。
3、磁鋼靠近有霍爾有輸出變化的那一面為S極，如果想簡單知道磁通量大小（您說的磁場變化）就要用到線性霍爾了！
AHl73的霍爾傳感器的安裝
本電路中使用的霍爾傳感器的型號(hào)為AHl73，內(nèi)部電路框圖如圖1所示。它由霍爾元件H、霍爾電源REG、放大器AMP、施密特觸發(fā)器C和輸出電路組成。霍爾元件H的作用是把磁場強(qiáng)度的大小轉(zhuǎn)換成輸出電壓的大小；放大器AMP的作用有兩個(gè)．其～是將雙端輸人的差動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成單端的輸出信號(hào)，其二是把霍爾元件送來的小電壓信號(hào)放大．使它滿足施密特觸發(fā)器對輸人信號(hào)電壓的要求；施密特觸發(fā)器c的作用是把輔人的模擬信號(hào)進(jìn)行整形．輸出脈沖信號(hào)。AHl73芯片使用的電源電壓VCC范圍是3—20V，輸出波形是矩形波．最大灌電流25mA．輸出三極管T的集電極電阻RPU為10k．當(dāng)電源電壓VCC為6V時(shí)．輸出電流為05mA。它輸出的脈沖信號(hào)可直接供單片機(jī)使用。
AHl73霍爾傳感器的安裝圖如圖2所示。為了提高測量精度．在被測轉(zhuǎn)盤上裝有10只磁性體．安裝磁性體時(shí)要注意磁極的安裝方向．要使10個(gè)磁性體的磁極N極朝向AHl73芯片的正面。轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)周磁場變化10坎，霍爾元件感應(yīng)電勢也隨磁場變化10發(fā)．經(jīng)過放大整形輸出電路就可以得到被測電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)脈沖。
AHl73霍爾傳感器的引腳圖如圖3所示。1腳VCC接5v電源的正極．2腳GND接5v電源的負(fù)極．3腳OUT是測量信號(hào)輸出端．接單片機(jī)的P35腳。
機(jī)STCl2C5A60S2、共陽極LED顯示器和AHl73霍爾傳感器等元件組成．供電電源為5v。其元器件清單如表1所示。
該電路采用4位共陽極LEO顯示．采用動(dòng)態(tài)掃描方式。單片機(jī)P。口輸出顯示段碼，P2口輸出顯示位碼。LED顯示的亮度可通過段限流電阻的大小和位碼掃描速度進(jìn)行調(diào)整。
霍爾傳感器使用注意事項(xiàng)
（1）為了得到較好的動(dòng)態(tài)特性和靈敏度，必須注意原邊線圈和副邊線圈的耦合，要耦合得好，最好用單根導(dǎo)線且導(dǎo)線完全填滿霍爾傳感器模塊孔徑。
（2）使用中當(dāng)大的直流電流流過傳感器原邊線圈，且次級(jí)電路沒有接通電源|穩(wěn)壓器或副邊開路，則其磁路被磁化，而產(chǎn)生剩磁，影響測量精度（故使用時(shí)要先接通電源和測量端M），發(fā)生這種情況時(shí)，要先進(jìn)行退磁處理。其方法是次邊電路不加電源，而在原邊線圈中通一同樣等級(jí)大小的交流電流并逐漸減小其值。
（3）在大多數(shù)場合，霍爾傳感器都具有很強(qiáng)的抗外磁場干擾能力，一般在距離模塊5-10cm之間存在一個(gè)兩倍于工作電流Ip的電流所產(chǎn)生的磁場干擾是可以忽略的，但當(dāng)有更強(qiáng)的磁場干擾時(shí)，要采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣斫鉀Q。通常方法有：
①調(diào)整模塊方向，使外磁場對模塊的影響最小；
②在模塊上加罩一個(gè)抗磁場的金屬屏蔽罩；
③選用帶雙霍爾元件或多霍爾元件的模塊電源維修；
（4）測量的最佳精度是在額定值下得到的，當(dāng)被測電流遠(yuǎn)低于額定值時(shí)，要獲得最佳精度，原邊可使用多匝，即：IpNp=額定安匝數(shù)。另外，原邊饋線溫度不應(yīng)超過80℃。
