霍尔开关JHST102K-XW 传感器系列

　　霍尔开关JHST102K-XW 传感器系列是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关，叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识别附近有磁性物体存在，进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。

　　当接近磁性物体时，开关为一种固定状态（或高电平或低电平）；远离磁性物质时，开关为一种另一种固定状态（或低电平或高低电平）；开关的灵敏度取决于开关本身的档次和使用电源的电压及磁铁的磁性。可以通过改变供电电压、与磁铁的距离、磁铁的磁性制作灵敏度曲线。

　　当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时，薄片的两端就会产生电位差，这种现象就称为霍尔效应。两端具有的电位差值称为霍尔电势u，其表达式为：u=k·i·b/d，其中k为霍尔系数，i为薄片中通过的电流，b为外加磁场的磁感应强度，d是薄片的厚度。

　　由此可见，霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。霍尔开关就属于这种有源磁电转换器件，它是在霍尔效应原理的基础上，利用集成封装和组装工艺制作而成，它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号，同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求。

　　霍尔开关的输入端是以磁感应强度b来表征的，当b值达到一定的程度（如b1）时，霍尔开关内部的触发器翻转，霍尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出，和其他传感器类似有npn、pnp、常开型、常闭型、锁存型（双极性）、双信号输出之分。

　　霍尔开关JHST102K-XW产品特点：

　　1、 响应频率高

　　2、重复定位精度高

　　3、 输出波形纯净、性能稳定

　　4、带工作状态指示

　　5、稳定、可以在油污、粉尘、振动和温差大的恶劣环境中可靠工作

　　6、 可以设置多重保护功能：反向极性保护，浪涌电压保护和过热保

　　7、 多种工作模式：常开、常闭、自锁、NPN输出、PNP输出

　　霍尔开关JHST102K-XW应用实例及电路

　　（1）霍尔电势E=KIB/d，在实用中k I d值都是固定的，E是B的线性函数，即把磁通量，由于线性霍尔集成电路的输出电量随其检测的磁感应强度而线性变化，所以用微安计即可测得磁场的高斯量。

　　（2）由于电场的存在必然产生磁场，同样地可以用线性霍尔IC来对交直流电流的变化进行检测。如图8磁铁芯有一缺口，其上有线圈并通有检测电流，这时线圈产生的磁场即可被芯隙处的线性霍尔IC感测同时输出指示。利用这种方法还可进行过流，过压及欠压保护，其中霍尔IC亦可使用开关型的。

　　（3）在两块不同的极性的磁铁中心的磁感应强度为零，放置其中的线性霍尔IC产生偏离某一侧的位移时，霍尔IC的输出电压将与其位移量成正比，所以通过这种方法可测量使杆梁位移的力的大小。

　　（4）霍尔IC在无刷直流电机中代替电刷起电流换向作用，它克服了使用电刷所引起的噪声大，易磨坏，寿命短等缺陷，其中R是无刷电机的永磁铁转子。互相垂直的直径方向上的H1，H2是两块霍尔线性IC，它们分别控制四个能依次给定子线圈L1-L4提供电流的晶体管。

　　(5) 测量转数的方法如图11所示。把小磁铁固定在旋转体上，每转一周霍尔IC便输出一个脉冲，用计数器测量脉冲数便可得转数，单位时间内的转数即转速。

　　（6）图12为霍尔液位控制方法。在浮子上固定一磁铁，当液位上升，磁铁靠近霍尔开关集成电路A时，A的状态翻转，控制电路使水泵停止工作，当池中液位下降使浮子上磁铁作用于霍尔开关B时，控制电路使水泵工作。

　　（7）无触点电位器的应用电路如图13所示。霍尔线性IC与双基极二极管组成一张弛震荡器，该震荡器输出脉冲的形成及两个脉冲的间隔取决于霍尔IC的输出电压，用霍尔IC来控制双向可控硅的导通角，可以起到调功的作用。

　　（8）汽车电子点火器电路如图14所示。当汽车的起动磁钢作用于霍尔IC时，开关型IC即输出低电平，V1，V2突然截止，储存于L中的磁能在L，C2槽路产生震荡，形成约200V的交变电压，又经整个L升压产生15kV以上的高压，生成电火花，点燃汽车汽缸中的燃油。

　　（9）无触点交流开关如图15所示。当磁铁靠近霍尔开关IC时，SCR截止；磁铁离开后，单向可控硅导通，负载继续工作。

　　（10）无线防盗报警器如图16所示。门窗上的小磁铁靠近霍尔开关IC时，IC输出低电平，V因无扁置而截止；但当门窗发生位移时，小磁铁与IC分离，V通过R2获得偏置，电路起振，向外发出无线电报警信号。

　　霍尔开关的使用注意事项

　　1、霍尔集成电路的使用电压范围较宽，但实用时电压宜低不宜高，一般在4.5-6V为宜，过高的电源电压会引起电路的温升而使电路工作不稳定。

　　2、开关型霍尔IC驱动负载时，其负载电流应小于霍尔IC的负载能力。为了使霍尔的输出电压幅度大，一般其输出端加接较大阻值的负载电阻。

　　3、霍尔IC驱动的负载能力为感性时，应在输出端加接续流二极管。

　　4、驱动与霍尔IC不同的电平的负载时加接隔离与缓冲级，可利用光电耦合器或加三极管驱动级。

　　5 长距离传输霍尔IC信号时，可在开关输出与地之间加接一只退耦电容器，消除干扰脉冲；传送线性霍尔IC的输出信号应使用同轴电缆线，但长不可大于几十米。

　　6 大多数霍尔IC的磁感应距离在5-10毫米，须在实用时加以控制，并安置的发信磁钢应与霍尔IC的感应点正对，减小磁路磁阻，使发信与检测可靠准确。