當一塊通有電流的金屬或半導體薄片垂直地放在磁場中時,薄片的兩端就會產生電位差,這種現象就稱為霍爾效應。兩端具有的電位差值稱為霍爾電勢U,其表達式為 U=K·I·B/d 其中K為霍爾系數,I為薄片中通過的電流,B為外加磁場(洛倫慈力Lorrentz)的磁感應強度,d是薄片的厚度。由此可見,霍爾效應的靈敏度高低與外加磁場的磁感應強度成正比的關系。
霍爾傳感器的外形圖和與磁場的作用關系如下圖所示,磁場由磁鋼提供,所以霍爾傳感器和磁鋼需要配對使用。
霍爾傳感器檢測轉速示意圖如下。在非磁材料的圓盤邊上粘貼一塊磁鋼,霍爾傳感器固定在圓盤外緣附近。圓盤每轉動一圈,霍爾傳感器便輸出一個脈沖。通過單片機測量產生脈沖的頻率就可以得出圓盤的轉速。
備注:當沒有信號產生時,可以改變一下磁鋼的方向,霍爾對磁鋼方向有要求。沒有磁鋼時輸出高電平,有磁鋼時輸出低電平。
接線圖:
測速原理圖:
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