凭借适用于位置、速度和电流传感应用的多种解决方案，设计人员可以选择的技术和封装来实现其商业和工程目标。它们始终保持必须考虑的相同关键要素，例如成本、行程距离、分辨率、准确性、可靠性和耐用性，这些要素不可避免地将应用要求与适当的传感技术结合在一起。在可能的解决方案中，霍尔效应技术及其非接触式磁传感提供了非凡的价值。

介绍

随着技术的进步，霍尔效应传感器 IC 正在进入许多现代家用电器中。霍尔效应是指当流经导体的电流受到磁场影响时，导电材料（例如硅 (Si)）上出现的可测量电压（见图 1）。在这些条件下，由于洛伦兹力和电磁力的平衡，会产生垂直于所施加电流的横向电压。

图 1 霍尔效应是指当施加的电流受到垂直磁场影响时出现的可测量电压。

霍尔效应传感器 IC 与传统机械和簧片器件相比具有许多优势。霍尔传感器 IC 的非接触式实施几乎消除了机械磨损和疲劳，从而提高了可靠性和耐用性。这些设备还能够感测被有色金属材料物理阻挡的磁场。小而轻的封装尺寸减少了实施空间和机械复杂性。许多传感器 IC 均可由用户编程，以满足定制操作和精度要求。

背景

有多种不同类型的霍尔效应器件适合各种应用：开关、线性器件、速度/方向 IC 和电流传感器 IC 等。

开关和线性器件

开关根据特定设备的磁性操作 (BOP) 和释放 (BRP) 点生成数字输出。线性器件产生与所施加的磁场成正比的模拟或脉宽调制 (PWM) 输出。

在开关和线性应用中，有几种可能的磁铁配置用于驱动设备。例如，“正面”操作模式是指垂直于霍尔器件的有源面移动磁铁，如图 2 所示。

图 2 正面霍尔驱动。TEAG 是总有效气隙。

或者，“滑行”操作模式是指平行于霍尔器件的有源面移动磁铁（见图 3）。由于磁体行程较小，滑过法通常比正面法具有更好的传感精度。磁极之间的大磁斜率使得可以获得非常的开关点位置。然而，滑行方法还需要使用强磁铁和小的总有效气隙（TEAG）。

图 23 滑动驱动。TEAG 是总有效气隙。

另一种驱动霍尔器件的方法称为叶片断续器切换。叶片是一种铁磁材料，具有独特的切口结构。叶片可以定制形状以进行线性或旋转运动。通过叶片断续器开关，磁铁和霍尔器件安装在固定位置，使得霍尔器件被激活磁铁强制进入“打开”状态。当叶片的含铁材料通过霍尔器件和激活磁体之间时，叶片形成磁分流器以将磁场从霍尔器件转移开。叶片断续器技术经常用于需要切换的情况（见图 4）。

图4 叶片断续器切换霍尔驱动。