霍爾傳感器的高可靠性、高靈敏度和好的溫度穩(wěn)定性使它得到廣“泛的應用。汽車、工業(yè)控制或安全系統(tǒng)需要感受位置、速度、電流時,霍爾元件比其它傳感器具有更好的性能。
霍爾傳感器技術在汽車工業(yè)中有著廣泛的應用,包括動力、車身控制、牽引力控制以及防抱死制動系統(tǒng)。為了滿足不同系統(tǒng)的需要,霍爾傳感器有開關式、模擬式和數(shù)字式傳感器三種形式。
霍爾傳感器可以采用金屬和半導體等制成,效應質量的改變取決于導體的材料,材料會直接影響流過傳感器的正離子和電子。制造霍爾元件時,汽車工業(yè)通常使用三種半導體材料,即砷化鎵、銻化銦以及砷化銦。最常用的半導體材料當屬砷化銦。霍爾傳感器的形式決定了放大電路的不同,其輸出要適應所控制的裝置。這個輸出可能是模擬式,如加速位置傳感器或節(jié)氣門位置傳感器,也可能是數(shù)字式。如曲軸或凸輪軸位置傳感器。
當霍爾元件用于模擬式傳感器時,這個傳感器可以用于空調系統(tǒng)中的溫度表或動力控制系統(tǒng)中的節(jié)氣門位置傳感器。霍爾元件與微分放大器連接,放大器與NPN晶體管連接。磁鐵固定在旋轉軸上,軸在旋轉時,霍爾元件上的磁場加強。其產生的霍爾電壓與磁場強度成比例。
當霍爾元件用于數(shù)字信號時,例如曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器或車速傳感器,必須首先改變電路。霍爾元件與微分放大器連接,微分放大器與施密特觸發(fā)器連接。在這種配置中。傳感器輸出一個開或關的信號。在多數(shù)汽車電路中,霍爾傳感器是電流吸收器或者使信號電路接地。要完成這項工作,需要一個NPN晶體管與施密特觸發(fā)器的輸出連接。磁場穿過霍爾元件,一個觸發(fā)器輪上的葉片在磁場和霍爾元件之間通過。