霍尔元件在 数控机床自动刀库控制电路、电瓶车车把以及电机中会经常用到，它是利用霍尔效应制作的一种 电子元件，早在1879年美国物理学家霍尔在研究金属导电性能的时候发现，当通电导体有电流流过时，在电流的垂直方向上施加一个磁场的时候，在与电流和磁场垂直的两侧会感应出一定的电压，后来发现在半导体中也会有这种现象，于是人们就把这种物理显现以霍尔的命名，成为霍尔效应，随着科技的发展，现在人们以这种现象所制作的 传感器就称为霍尔传感器了。
我们在电动车车把和电动车电机里所见到的霍尔元件，它的外形与小功率 三极管很相似，从外观看它有三个引脚，带有型号字面的朝向我们自己，从左边数第一个引脚是 电源的正极，中间引脚是电源负极和信号引脚的公共端，最右侧引脚是信号输出端，其实物图如下图所示。
我们在修电动车时会遇到两类霍尔元件，一类是开关型的霍尔元件，它只会输出高低电平，也就是它能够输出矩形波，当感应到有磁场时会输出高电平，当磁场消失时，就输出低电平，比如在一些测速的电路中就会用到开关型的霍尔传感器，如下图所示，就是用霍尔元件来检测齿轮的速度。在电动车的无刷电机中所使用的就是使用开关型的霍尔元件，它输出的脉冲电压信号，在低电平时是0V，在高电平时是5V。电动车电机的霍耳元件常用的型号有AH41、AH61、AH512、A3144EU（A）、A3172XU（A）、3144等。
电瓶车调速转把常使用的霍尔元件是线性的，它输出的电压可以在1V到4.2V之间连续进行变化，我见到的有UGN3502、SS496B、KB3503、UGN3503等几种型号。现在大部分电瓶车所用的转把都是霍尔型转把，在转把里的霍尔元件输出的电压大小取决于霍尔元件周围的磁场强度，当我们转动转把就改变了霍尔元件周围的磁场强度，也就改变了霍尔元件的输出电压，然后，转把会把这个电压输出给控制器，控制器就会根据这个电压信号的大小控制 电动机的转速，从而达到调速的目的。 由此可见，不论是开关型的霍尔元件还是线性型的霍尔元件，它们的内部结构是类似的，现在基本把半导体霍尔元件、放大器、温度补偿电路以及稳压电源等制作在一个芯片上，通常称这种芯片为集成霍尔传感器，我们简称它为霍尔传感器，因此严格上来说它是一种半导体器件。
我们只要把这种通了电流的半导体置于周期性交变的磁场中，那么半导体所产生的电压也就是周期性交变的。这就我们就可以用霍尔元件来检测外界的变化磁场或者也可以当作无触点控制的传感器。
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发表于 2022-1-26 15:26:05
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发表于 2022-3-21 08:29:56