线性霍尔效应集成电路是一种磁传感器设备，设计用于响应磁场以产生相应数量的电输出。
因此，它在测量磁场强度和需要通过磁触发器开关输出的应用中变得有用。
现代霍尔效应集成电路的设计具有抗大多数机械压力条件，如振动、震动、冲击，也抗潮湿和其他大气污染。
这些设备也不受环境温度变化的影响，否则这些组件很容易受到热量的影响而产生错误的输出结果。
通常，现代线性霍尔效应集成电路在-40到+150摄氏度的温度范围内工作最佳。
基本引脚图
比例指定的功能
许多标准线性霍尔效应ic，如Allegro的A3515/16系列或ti.com的DRV5055，本质上是“比率”，其中器件的静态输出电压和灵敏度随电源电压和环境温度而变化。
静态电压通常是电源电压的一半。例如，如果我们考虑设备的电源电压为5V，在没有磁场的情况下，其静态输出通常为2.5V，并以每高斯5mV的速率变化。
当电源电压增加到5.5V时，静止电压也对应2.75V，灵敏度达到5.5mV/高斯。
什么是动态偏移
线性霍尔效应集成电路，如A3515/16 BiCMOS，在内置高频脉冲的帮助下结合了专有的动态偏移抵消系统，从而适当地控制霍尔材料的残余偏移电压。
由于设备的过度成型、温度差异或其他相关压力情况，通常会产生残余偏移量。
上述特性使这些线性器件具有显著稳定的静态输出电压，很好地免疫于对器件的所有类型的外部负面影响。
采用线性霍尔效应集成电路
霍尔效应IC可以通过给定的连接来连接，其中电源引脚必须连接到各自的直流电压端子(调节)。输出端子可以连接到一个经过适当校准的电压表，电压表的灵敏度与霍尔输出范围相匹配。
为了保护设备免受外部诱发的电噪声或杂散频率的影响，建议在集成电路电源引脚上直接连接一个0.1uF旁路电容。
上电后，设备可能需要几分钟的稳定时间，在此期间，不能在磁场下操作。
一旦装置内部温度稳定下来，它可能会受到外部磁场的影响。
电压表应立即记录与磁场强度相对应的偏转。
识别通量密度
为了确定磁场的磁通密度，可以将器件的输出电压绘制在校准曲线的y轴上，输出电平与校准曲线的交点可以确定x轴曲线上相应的磁通密度。
线性霍尔效应应用领域
- 线性霍尔效应器件可以有不同的应用领域，下面介绍一些应用领域:
- 非接触式电流传感器，用于检测外部流过导体的电流。
- 电流跳闸点检测，其中外部电路与电流传感级集成，用于监控和跳闸指定的超电流限制。
- 应变计，其中应变因子与霍尔传感器磁耦合，以提供预期的输出。
- 偏置(磁)感测应用黑色金属探测器，其中霍尔效应装置配置为通过相对磁感应强度检测检测黑色材料。
- 带有中间位置传感的操纵杆液位传感，霍尔装置的另一个相关传感应用。其他与霍尔效应装置以磁场强度为主要介质的类似应用有:温度/压力/真空传感(带波纹管组件)节流阀或空气阀位置传感非接触式电位器。
使用霍尔效应传感器的电路图
上述霍尔效应传感器可以通过几个外部部件快速配置，将磁场转换为电气开关脉冲，以控制负载。简单电路图如下:
在这种配置中，霍尔效应传感器将在指定的接近范围内转换磁场，并将其转换为通过其“输出”引脚的线性模拟信号。
这种模拟信号可以很容易地用于驱动负载或馈电任何所需的开关电路。
如何提高灵敏度
在现有NPN的基础上，增加一个PNP晶体管，可以提高上述基本霍尔效应电路的灵敏度，如下图所示:
使用Opamp
DRV5055霍尔效应传感器还可以与操作放大器集成，以获得开关ON结果响应与霍尔效应器件的磁性接近。
这里，运算放大器的反相输入使用两个系列1N4148二极管设置为1.2 V的固定基准，而运算放大器的非反相输入配置为霍尔效应的输出，用于预期的检测。
1k预设用于设置开关阈值，根据霍尔效应周围磁场的强度和接近程度，运放应在该开关阈值上进行开关。
在没有磁场的情况下，霍尔效应传感器输出仍然低于运放输入的设定阈值。
一旦霍尔效应的输出超过运算放大器的非反相阈值(由预设值和反相输入的参考电平设置)，运算放大器的输出变高，导致LED开关ON。LED可以被另一个电路级取代，用于开关其他所需的负载。
嗨Swagatam,
我希望你能帮助我，因为我似乎在其他地方找不到答案/专家，你在这里对霍尔传感器的解释是伟大的。
这个问题。
我有一个树莓派(由于其他原因，我不能使用Arduino)，我希望能够检测到猫的翻盖门何时打开。在翻板门的底部有一个铁条，铁条被翻板里面的钕磁铁吸引，在铁条下面。
简而言之，我想在磁铁和铁屑之间放置一个霍尔传感器，当铁屑干扰磁场时，我得到一个电压或标志变化，我可以用代码表示“襟翼已被使用”。
有效地是背部偏置磁体设置。磁铁水平安装在房屋外面的n外侧，并在其外面。
我买了一个A17301模拟传感器和APS11700/60数字磁开关。当磁铁靠近它们时，它们都连接了，但当我把铁块移近它们时，它们没有显示任何变化。我猜数字开关是预置的，我需要一个2000美元的传感器程序员来设置我需要的。
所以我看到这个家伙用霍尔传感器制作一个黑色铁探测器（他没有说他使用的传感器但必须是模拟的）。那没关系，用铁块和宾果换硬币，但我相信A17301已经有了一个opamp。
http://www.youtube.com/watch?v=JSQ_q0_9emY
我卡住了。
然后我…
买一个基本的线性全极模拟霍尔传感器，制作这个黑色电路，用一个简单的ADC输出到Pi。
B.是否有一个所有在一个霍尔传感器，我可以使用现有的磁铁将给我一个0或1。
C.还有其他霍尔传感器选项吗?
我无法想象这是艰难的，它没有检测到凸轮轴旋转，这是一只猫皮瓣。
蒂雅
理查德。
你好Richard，您试图实现的应用程序看起来太基础了，不会有任何问题。一开始我以为我可能遗漏了什么，但是在看了几遍你的解释后，我仍然没有发现任何复杂的东西。
但我的第一个问题是你为什么要用铁弹头来探测?为什么不把磁铁固定在猫门上，用它来触发霍尔传感器呢?
第二，你是否用仪表和铁屑干扰分别检查了霍尔传感器的输出?
记住，当铁屑靠近传感器时，只有外部运放才能检测到甚至0.2V的差值。我推荐LM393运算放大器，用于构建运算放大器电路。
因此，如果你看到在输出上的差异，即使是0.2V或0.5V，这将足以迫使外部运放切换其输出。
希望这解决了你的问题！
你好,
谢谢你这么快给我回电话。
没有直接在翻板门上安装磁铁的原因有两个。
1.我想保持襟翼尽可能的股票，不附加任何东西到襟翼门，否则我将去簧片开关解决方案。
2.磁铁和铁料匹配的皮瓣制造商和不太可能我会找到同样的卷曲门上安装了磁铁不会改变动态的秋千,加上猫知道多少重量推它,不喜欢改变。坚果,是的。
为了测试，我将5V VCC馈电并测量VOUT。该传感器具有自校准功能，当磁铁靠近时给出一个实心0。
这更多的是一个完整性检查，如果饱和的后偏置磁铁与传感器的内部校准和足够接近，与移动铁弹头的差异将抛出一些电压从VOUT。显然我误解了。
我有一些lm393，所以我将与现有的A17301电路，看看结果是什么。
再次感谢。
理查德。
这听起来太棒了!等着瞧吧!
所以…所有的好。
我做了电路根据铁探测器连接，但我交换了一个LM293P比较器的运放。我用5V Arduino测试它，内置LED用于高和低。
将a7301大厅传感器放在猫襟翼磁铁旁边，襟翼门关闭，LED熄灭。打开盖子，LED亮了。
将其焊接在一个永久原型板上已经在项目中添加一些5V到3.3V的水平移动，然后添加连接到Pi。
顺便说一下，该项目是综合猫皮瓣，皮瓣内的所有组件毫升皮瓣。如果皮瓣检测到猎物在猫的嘴里，它将发出一个音频警告和伺服锁皮瓣。现在，有了大厅传感器，我可以检测到在摄像头看到猫之前，挡板是否被移动了，猫出去了，如果摄像头先看到猫，然后挡板被移动了，猫就进来了。
http://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?t=172114
谢谢您的帮助。
理查德。
太棒了!很高兴你这么快就做完了!我也喜欢猫!让他们在我的后院玩!
嗨Swagatam,
在我的大厅巡回演出中，我看到了一些其他人可能会感兴趣的东西。
1.使用模拟霍尔传感器，当我把它直接放在猫襟翼磁铁旁边，使背面偏压和襟翼门底部的铁片在它旁边，我得到0v显示在比较器Vout。如果襟翼勉强打开，我得到的波动值从0.5v到更高。如果皮瓣完全打开，我又得到0v。
现在测量皮瓣时开启和关闭是更棘手的如果你得到0 v时完全打开和关闭,所以我把传感器大约四分之一英寸的磁铁仍然0 v当皮瓣关闭现在的电压只有开始上升时,襟翼是开放和英寸和熬夜即使完全开放,并返回0 v时关闭。很好。
2.我对电压水平有点困惑，把它从5v降低到3.3v，这样Pi输入GPIO引脚就不会炸了。从我读到的比较器，他们将检查两个独立的样本电压的输入，并将输出的Vcc电压供电的比较器本身在Vout。我给比较器供电5V, Vin+是2.50v, Vin-是0.5mv，但当襟翼打开时，我看到Vout上的最大电压是2.50v，而不是5V。2.50v对于Pi来说是好的，因为它超过1.65v, pin会看到一个数字高，我可以编码为“flap open”。LM293P只输出最大的电压吗?
你好理查德,
你是否把隔室的输出连接上一个上拉电阻?LM393或293的输出连接到一个开放的晶体管集电极内部。
你将不得不连接一个1K或任何电阻高达10K从这个输出到+5V线。然后输出将是+5V或0V取决于输入条件，这之间的任何东西都可能表明比较器的故障。
要了解更多信息，可以参考本文中的LM311示例:
//www.addme-blog.com/comparators-using-ic-741-ic-311-ic-339/
嗨Swagatam,
我在LM293P的Vout引脚上没有一个上拉电阻，谢谢你的解释。考虑到输出2.5V，这对我来说是完美的，因为我不需要在Pi上的最大输入引脚电压是3.3V的电压电平改变器。
你好理查德,
没有一个上拉电阻输出应该是零伏永久，2.5伏是不正常的。意思是你的opamp可能出故障了。用一个上拉电阻，它将是0V或5V。这个5V然后可以转换为3.3V
嗨,Swagatam,
我正在用线性霍尔效应传感器制作风速表，但我需要把输出信号从我家的屋顶发送到我家的20英尺外，你能给点建议吗，因为电压正在下降。
你好Raj，我想你可以通过变压器把输出转换成220V交流电，然后在20英尺电线的末端转换成需要的直流。220V交流电通过20英尺导线的损耗比直流低
你好Swagatam,
感谢这篇文章，这篇文章非常有趣，可能会为我指明前进的方向。我的电子设备很基础，我的学习曲线很大。
我正在尝试建立一个离散的磁场检测应用。
我做了一个原型使用簧片开关(nc)和pnp晶体管。它工作，但簧片开关的可靠性不一致。
我喜欢霍尔斯效应传感器的想法，因为它更强大和可靠。
我的问题是，使用图表(上面的allegro线性霍尔效应传感器pinout接线细节)，它能变得更敏感吗?能探测到4-6英寸的磁场吗?我不确定这是否涉及到改变A1321霍尔效应传感器和升级电阻从1k到更高的东西?对于霍尔效应传感器来说，9伏电池的供电电压是否过大?
负载(盒子)后的晶体管(pnp?)可以驱动蜂鸣器或其他一些'报警'设备。我真的需要让这个设备尽可能的简单和坚固。磁场是由一个18v直流电磁铁产生的。
我真诚地感谢你在这方面的意见和帮助。
你好，Shandor，我在上面帖子的最后更新了要求的设计，这应该会在很大程度上增加灵敏性。
大厅的电源必须是5V，所以您可能需要通过IC 7805调节9V到5V，或简单地使用1K, 4.7 V齐纳网络。
负载可以用报警器或继电器代替。
你好,
我不是一个电子类型的家伙。
我正在尝试建立一个电流限制设备使用120VAC。该计划是能够在5安培或10安培时关闭交流电源，直到负载降低到5或10安培限制以下。
我知道我将需要有两个独立的电路，将选择取决于哪个电流限值是需要的。我一直在看Allegro ACS723 (xllctrl - 5ab和xllctrl - 10ab)设备，他们看起来很有前途。我只是不确定要不要用这些装置来控制继电器来打开交流电源线。我在这个项目上偶然看到你的电路，我想知道我是否可以用ACS723设备的输出代替A1321设备的输出?还是太简单了?我现有的电路有+28VDC，我可以添加+5VDC和/或+12VDC，如果需要。
您好，霍尔效应传感器与限流应用无关，因此不能使用。
相反，你可以在下面的文章中看到这个概念的解释:
//www.addme-blog.com/mains-over-load-protector-circuit-for/
你好再次,
我可能没有正确或完整地解释自己。
https://www.digikey.com/en/datasheets/allegromicrosystemsllc/allegro-microsystems-llcacs723datasheetashx
ACS723是一种电流传感器，使用内置霍尔传感器来跟踪从电源到负载的电流量。随着负载电流的增加，器件的电压输出也随之增加。我的计划是使用这个设备来监控负载，如果超过所需的电流设置，输出将用于切换逻辑电路(TBD)，随后打开继电器并关闭负载的电源。
我把我的想法拼凑了一个非常粗略的草图，如果我能把它寄给你的话。
问候,
罗恩
你好，我仔细阅读了数据表中的细节，并根据您所期望的规格提出了以下简单的设计:
负载可以通过继电器触点和与IC耦合的输入交流串联连接。
为了锁存继电器，你可以通过一个1N4148二极管将IC的引脚2与晶体管的集电极连接起来。
你好,
这个看起来真不错。请再提三个问题。
#1:我有一个开关接地，目前控制继电器，这样一个接地键继电器和供应120VAC到负载。能否将其连接到电路中，使继电器通电并向负载提供120VAC，除非负载达到最大电流?在最大电流限制点，继电器断开并保持开路，直到负载被移除或电流低于最大限制点，继电器将再次激活?
#2: LED是否用于提供继电器状态的视觉指示?
#3:我的继电器线圈由+28VDC驱动。如果我正确地阅读了BC547的规格，我应该能够使用28VDC而不是+12VDC，没有其他变化?
非常感谢，
罗恩
你好，这个电路也通过BC547接地开关继电器，所以一切看起来都很好。
然而，当继电器切换时，电流将被移除，这将促使继电器再次切换，这可能导致继电器在阈值处迅速抖振。为了避免这种情况，一个锁存反馈是必要的。还要确保在晶体管的基极/发射极上增加47uF/25V电容，以确保继电器开关的延迟效应。
BC547可配合28V使用，但继电器线圈电流必须在60ma以内
．...红色LED表示截止动作，也防止从运放输出漏偏置电压到达晶体管基极
再次感谢你。我将把这些零件订购到面包板上并全部进行测试。
你好再次,
我用面包把它封起来，结果没有达到我们想要的效果。我做了一些改变，我相信我已经让它运行起来了。我还没有进入精度和微调但但它似乎在运行。有没有办法附加一个pdf或其他类型的文件供您审阅?我只是想确定它是正确的。
问候,
罗恩
您好，您可以通过谷歌驱动器发送它，请确保为链接启用共享选项。
我希望这行得通。我以前从来没用过这个。
https://drive.google.com/file/d/1GI_7cPJDO7IC8k6F6B3U8zBZ5z7L_G97/view?usp=sharing
大家好，我画的图表在技术上是正确的，它必须工作。你画的修改后的图看起来还可以，但技术上不完全正确。无论如何，如果它是有效的，那么你就继续下去。
你可以做的最小是连接一个12v齐纳二极管在pin7和pin4的IC。
嗨Swagatam,
谢谢你看了它，请在这方面帮助我。
我的计划是使用一个调节+15VDC电源LM741 +V输入而不是+28V与电阻。我还需要齐纳二极管通过V+和V-吗?
我在图纸之间看到的唯一差异是10K电阻与1K预设电阻和LM741的较高电压输入串联电阻器。LM741规格的标称输入电压为+/- 15VDC。它目前以17.4V在我周围的电阻运行。我无法通过10K电阻将电路始终如一地运行+ 5VDC输入电压。
所以我摆弄了一下电路，让它适应我的变化。如果我违反了一些设计原则，请让我知道，因为我希望这是正确的。
非常感谢您的指导。
罗恩
嗨，罗恩，a的基本工作compartaor运算放大器如图所示，非常简单。输出引脚6将在0 V左右，只要引脚3电压低于引脚2电压。引脚3电压超过引脚2电压甚至0.3V的瞬间引脚6高，等于电源电压。
由于霍尔效应输出电压响应于增加电流而向上增加，因此必须设置PIN 2预设，使得其电平仅降低到引脚3处的电压，该销3确定切断AC电流。
从引脚3移除10k是好的。
15V调节也很好，尽管12V是IC 741的推荐电压。
在连接运放之前，您必须首先确认在霍耳效应的Vout处上升的等效电压，并检查对应的最大截止电流限制的电平。然后调整pin2预设，使pin2电压设置在这个阈值水平。
引脚6处的LED非常重要，否则继电器将永远处于ON状态
嗨，叫西红柿，
我忘记加上LM741最大输入电压等于电源电压小于+-15V时的电源电压。
一旦我增加电源电压超过15V，我就能够得到LED和继电器操作。在我移除了10K电阻器之前，预置电位器对跳闸电平没有影响。
罗恩
嗨，罗恩，看起来你的运放和你的配置有些问题。opamp的输入甚至会响应0.3 v，这是pin2和pin3之间的差异，而不是供应电压。
iC 741即使在5v电源下也能正常工作，输入差低至0.3 V
10k应该对运放的预设设置没有影响，除非你的霍尔效应输出在开始时已经太高了。我假设霍尔效应输出从零开始并向上响应电流的增加。
嗨Swagatam,
好的，我会回去复习这些。更多的问题/评论。
＃1.我在问关于12伏齐纳二极管，你说应该安装在LM741引脚7和引脚4。如果我使用12伏稳压电源，我需要这个吗?
# 2。霍尔传感器输出不是零伏特与零电流输入。它是Vcc X 0.5，在本例中是2.5 VDC。产量增加很少。在输入监视器上负载5安培时，它上升到2.54 VDC。这符合400mv /A的规格。
# 3。是否有可能我们对电路期望过高，因为我们正在寻找过渡点的电压变化很小?
问候,
罗恩
嗨，RON，如果使用7812 IC或任何其他方式调节12V的电源，那么12V齐纳将不需要。
如果IC的初始输出是2.5 V，并且每个放大器增加400 mV，在这种情况下，默认Pin2预设设置需要高于2.5 V，具体取决于您希望OP的霍尔效果的输出电压恰好究竟输出电压放大器输出更改状态。PIN2必须设置200mV，比PIN3电压低，该电压决定切断阈值。
我认为，即使是200mV也足以让IC能够检测输入引脚和切换输出状态之间的差异。
我是一名汽车技师和讲师，我拼命地想更好地理解霍尔效应传感器的操作。在你的线性霍尔效应传感器图中，我有两个问题。首先，可能是最重要的，电流(电子)从地面流向电源的实际方向是什么?第二个问题，为什么在PNP晶体管的12V电源和底座之间需要1K电阻。如果没有对电路的真正理解，就很难解释电路是如何工作的。
电子的运动将是从负极到正极，但为了便于表示和理解原理图，传统的方向被认为是从正极到负极。当NPN处于off状态时，正侧电阻确保PNP的基极处于正电位，并完全关闭，永远不会以未定义的电压水平浮动。
你好，斯瓦塔姆先生，
上面霍尔电路图上可以用它来驱动12v直流的电磁线圈。
问候,
罗密欧
嗨，罗密欧，是的，你可以使用螺线管线圈…
谢谢你先生,
制作5个带有电压的pcb电路需要多少成本
可变从3到12或3到24伏可以让我引用5个PCB。
罗密欧，对不起，我们这个网站不卖电子产品…
嗨,先生
你能帮助找到网站，我想要你的电路是一样的。
谢谢你！
罗密欧
目前我不知道有什么网站可以帮助你得到pcb用于我的设计……
你好先生,
我可以复制你的设计用于电磁线圈吗?
谢谢
罗密欧
是的,你可以…
因为它通常是用零件编号标记的面(每个设备的数据表指示从品牌面到活动区域深度)。为了最佳地操作开关，磁通量线必须垂直穿过有源区域(平面霍尔器件的标识面，或垂直霍尔器件的敏感边缘)，并且在穿过时必须具有正确的极性。因为激活区域比外壳背面更靠近贴有商标的面，并且暴露在芯片贴有商标的面，使用这个方向可以产生更清晰的信号。
你好再次,
所有霍尔传感器感应磁场的方式都一样吗?他们必须像电路中显示的那样感知南极吗?感应器的一边能感应到南方，另一边能感应到北方吗?或者它只是根据极点升高或降低?
再次感谢!
你好肯恩,
据我所知，所有的霍尔效应传感器都会感知磁极的差异，但它们的输出响应可能是不同的。对于模拟霍尔效应，输出将是渐进的和指数的，对于数字霍尔效应，输出将是ON或OFF的形式。
不，我不认为霍尔效应装置本身有极性，无论磁铁从哪一边引入，响应都是一样的。