為你揭秘?zé)o刷輪轂電機(jī)中霍爾元件的作用及分類(lèi)

       1、控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)

　　

　　無(wú)刷輪轂電機(jī)中，一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的磁鋼作為控制磁通量的開(kāi)關(guān)，當(dāng)磁鋼離霍爾集成電路較近時(shí)，霍爾電壓大（開(kāi)），磁場(chǎng)偏離集成片，霍爾電壓消失（關(guān)）。這樣，霍爾集成電路的輸出電壓的變化，就能表示出軸處在某一位置，利用這一工作原理，可控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　

　　2、控制電機(jī)速度

　　

　　霍爾元件在無(wú)刷輪轂電機(jī)中有速度控制開(kāi)關(guān)中的作用，旋轉(zhuǎn)手柄的旋轉(zhuǎn)角度由霍爾元件轉(zhuǎn)換為可變數(shù)字電壓到可變數(shù)字電壓，以便控制器起到提供調(diào)節(jié)無(wú)刷輪轂電機(jī)的目的，控制電機(jī)的速度。電動(dòng)汽車(chē)裝有速度表?；魻栐ㄟ^(guò)計(jì)算電動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪旋轉(zhuǎn)的循環(huán)次數(shù)來(lái)測(cè)量速度，然后通過(guò)計(jì)算儀表直接顯示里程或速度。

　　

　　3、改變電流方向

　　

　　霍爾元件在無(wú)刷輪轂電機(jī)中還有一個(gè)作用是改變電流方向。目前現(xiàn)在無(wú)刷輪轂電機(jī)是組成電機(jī)結(jié)構(gòu)的主流，因而有刷電機(jī)逐漸或被淘汰?；魻栐跓o(wú)刷輪轂電機(jī)里是用來(lái)代替電機(jī)的電刷，所以使用霍爾元件的電機(jī)必須是無(wú)刷電機(jī)。

　　

　　4、輸出較強(qiáng)信號(hào)

　　

　　無(wú)刷輪轂電機(jī)的霍爾是一個(gè)半導(dǎo)體傳感器，在洛侖茲力的作用下，電子流在通過(guò)霍爾半導(dǎo)體時(shí)向一側(cè)偏移，使該片側(cè)向上產(chǎn)生電位差，這就是所謂的霍爾電壓?；魻栯妷弘S磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化而變化，磁場(chǎng)越強(qiáng)，電壓越高，反之，霍爾電壓值很小，通常只有幾個(gè)毫伏，但經(jīng)集成電路中的放大器放大，就能使該電壓放大到足以輸出較強(qiáng)的信號(hào)。

　　

　　二、霍爾元件的分類(lèi)

　　

　　按照霍爾元件的功能可將它們分為：霍爾線性器件和霍爾開(kāi)關(guān)器件。

　　

　　1、霍爾開(kāi)關(guān)器件

　　

　　霍爾開(kāi)關(guān)器件輸出數(shù)字量。按照霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式可將它們分為：?jiǎn)螛O性霍爾開(kāi)關(guān)、雙極性霍爾開(kāi)關(guān)、全極性霍爾開(kāi)關(guān)。

　　

　　（1）單極性霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式：磁場(chǎng)的一個(gè)磁極靠近它，輸出低電位電壓或關(guān)的信號(hào)，磁場(chǎng)磁極離開(kāi)它輸出高電位電壓或開(kāi)的信號(hào)，但要注意的是，單極性霍爾開(kāi)關(guān)它會(huì)指定某磁極感應(yīng)才有效，一般是正面感應(yīng)磁場(chǎng)S極，反面感應(yīng)N極。

　　

　?。?）雙極性霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式：因?yàn)榇艌?chǎng)有兩個(gè)磁極正磁和負(fù)磁，所以?xún)蓚€(gè)磁極分別控制雙極性霍爾開(kāi)關(guān)的開(kāi)和關(guān)，它一般具有鎖定的作用，也就是說(shuō)當(dāng)磁極離開(kāi)后，霍爾輸出信號(hào)不發(fā)生改變，直到另一個(gè)磁極感應(yīng)。另外，雙極性霍爾開(kāi)關(guān)的初始狀態(tài)是隨機(jī)輸出，有可能是高電平，也有可能是低電平。

　　

　?。?）全極性霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式：全極性霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式與單極性相似，區(qū)別在于，單極性霍爾開(kāi)關(guān)會(huì)指定磁極，而全極性霍爾開(kāi)關(guān)不會(huì)指定磁極，任何磁極靠近輸出低電平信號(hào)，離開(kāi)輸出高電平信號(hào)。

　　

　　2、霍爾線性器件

　　

　　線性霍爾元件是一種模擬信號(hào)輸出的磁傳感器，輸出電壓隨輸入的磁力密度線性變化。線性霍爾效應(yīng)傳感器的電壓輸出會(huì)精確跟蹤磁通密度的變化。在無(wú)磁場(chǎng)時(shí)，從理論上講，輸出應(yīng)等于在工作電壓及工作溫度范圍內(nèi)的電源電壓的一半。增加南極磁場(chǎng)將增加來(lái)自其靜態(tài)電壓的電壓。相反，增加北極磁場(chǎng)將增加來(lái)自其靜態(tài)電壓的電壓。這些部件可測(cè)量電流的角、接近性、運(yùn)動(dòng)及磁通量。它們能夠以磁力驅(qū)動(dòng)的方式反映機(jī)械事件。

　　

　　上述內(nèi)容就是關(guān)于無(wú)刷輪轂電機(jī)中霍爾元件的作用，此外還補(bǔ)充說(shuō)了霍爾元件按功能分類(lèi)可分為霍爾線性器件和霍爾開(kāi)關(guān)器件?？偠灾魻栐谳嗇炿姍C(jī)中擔(dān)當(dāng)者重要角色，是不可缺少的一個(gè)部件。