CN208269820U - 一种位置传感器 - Google Patents
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Abstract
一种位置传感器，包括霍尔芯片，霍尔芯片包括输出端、接地端和电源端，还包括三级管和上拉电阻；三级管的基极与所述输出端耦合连接，三级管的集电极与接地端耦合连接，上拉电阻一端耦合连接至电源端，另一端与三级管的发射极耦合输出。在不改变霍尔芯片输出的同时，仅采用一个三极管和上拉电阻就可以提高霍尔芯片的输出电流，提高霍尔芯片的输出能力及抗干扰能力，结构简单，具有良好的经济性和安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种位置传感器。
背景技术
目前，公知的位置传感器结构是由霍尔芯片、PCB板、限流电阻、连接杆以及磁铁构成。当连接杆带动磁铁转动时，霍尔芯片感应磁场发生变化。磁铁靠近霍尔芯片，磁场变大，霍尔芯片输出高电平。磁铁远离霍尔芯片，磁场变小，霍尔芯片输出低电平。通过霍尔芯片的不同输出状态来驱动外围电路，如：继电器、LED灯珠等。但是，霍尔芯片的输出电流小，造成电路输出能力差，抗干扰能力差，电路稳定性差。
发明内容
本申请提供一种位置传感器，包括霍尔芯片，霍尔芯片包括输出端、接地端和电源端，还包括三级管和上拉电阻；
三级管的基极与输出端耦合连接，三级管的集电极与接地端耦合连接，上拉电阻一端耦合连接至电源端，另一端与三级管的发射极耦合输出。
一种实施例中，三级管为PNP型。
一种实施例中，还包括PCB电路板和连接杆，连接杆的下方设有磁性体，霍尔芯片、三级管和上拉电阻分别焊接于PCB电路板上；PCB电路板与连接杆配合安装，当连接杆带动磁性体旋转时，霍尔芯片感应磁性体转动所带来的磁场变化。
一种实施例中，霍尔芯片以贴片形式焊接于所述PCB电路板上。
一种实施例中，PCB电路板安装于连接杆的侧边。
一种实施例中，霍尔芯片以插件形式垂直焊接于PCB电路板下方。
一种实施例中，PCB电路板设有开口。
一种实施例中，PCB电路板安装于连接杆的上方，连接杆通过开口穿设于PCB电路板。
依据上述实施例的位置传感器，在不改变霍尔芯片输出的同时，仅采用一个三极管和上拉电阻就可以提高霍尔芯片的输出电流，提高霍尔芯片的输出能力及抗干扰能力，结构简单，具有良好的经济性和安全性。
附图说明
图1为传统位置传感器电路示意图；
图2为本申请的位置传感器电路示意图；
图3为本申请的位置传感器结构示意图；
图4为本申请的位置传感器另一结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
常见的位置传感器电路图如图1所示，包括霍尔芯片1，该霍尔芯片1具有输出端2、接地端3和电源端4；在本实用新型实施例中，通过对霍尔芯片1输出端进行改进，以提高霍尔芯片1输出的稳定性和抗干扰能力。
如图2所示，本例提供的位置传感器电路图如图2所示，在霍尔芯片1的输出端2处增加了三级管5和上拉电阻6，其中，三级管5的基极与输出端2耦合连接，三级管5的集电极与接地端3耦合连接，上拉电阻6一端耦合连接至电源端4，另一端与三级管5的发射极耦合输出。
需要说明的是，本例的霍尔芯片1是利用半导体材料的霍尔元件基于霍尔效应原理而将被测量的磁场强度转换成电压输出的一种传感器。具有结构简单、体积小、坚固、频率响应宽、动作范围大、无触点、使用寿命长、可靠性高、易微型化和集成化等优点。
优选的，本例的三级管5为PNP三级管，该PNP三级管具有电流放大作用，通过在霍尔芯片1的输出端2和接地端3间耦合PNP三级管的基级和集电极来提高电路的输出能力，及，在霍尔芯片1的电源端4和PNP三极管的发射极之间耦合上拉电阻6来稳定PNP三极管的输出。
具体的，当霍尔芯片1输出高电平时，PNP三极管的发射极电压Ue＝基级电压Ub，此时PNP三极管截止。输出端2通过电源端4及上拉电阻6输出高电平，因为此时电路通过电源输出电流，故输出电流大、输出稳定。当霍尔芯片1输出低电平时，PNP三极管的发射极电压Ue>基级电压Ub，此时PNP三极管导通。输出端2通过PNP三极管的集电极与地连接，输出低电平。故添加PNP三极管可以在保证霍尔芯片1输出不变的情况下大幅度提升其输出能力及抗干扰能力。
进一步，本例还包括PCB电路板7和连接杆8，连接杆8的下方设有磁性体9，该连接杆8采用四五钢制成，具有良好的耐腐蚀性，耐磨度，该磁性体9可以是磁钢，该磁钢进一步为钕铁硼磁铁，霍尔芯片1、三级管5和上拉电阻6分别焊接于PCB电路板7上；PCB电路板7与连接杆8配合安装，当连接杆8带动磁性体9旋转时，霍尔芯片1感应磁性体9转动所带来的磁场变化，此时，霍尔芯片1根据磁场变化输出电信号至PNP三极管，PNP三极管通过上拉电阻6来驱动外部设备，如：继电器、LED灯珠等。
如图3所示，本例的霍尔芯片1以贴片形式焊接于PCB电路板7上，这种安装方式占用的空间小，适合PCB电路板7较小的应用，具体的，当连接杆8带动磁性体9靠近霍尔芯片1时，当磁场强度达到霍尔芯片1的跳转条件时，霍尔芯片1输出高电平。因为霍尔芯片1输出端与PNP三极管的基级相连，故PNP三极管发射极电压Ue＝基级电压Ub，此时PNP三极管截止。输出端2通过电源端4及上拉电阻6输出高电平。当连接杆8带动磁性体9远离霍尔芯片1时，当磁场强度低于霍尔芯片1的跳转条件时，霍尔芯片1输出低电平。因为霍尔芯片1输出端与PNP三极管的基级相连，故PNP三极管发射极电压Ue>基级电压Ub，此时PNP三极管导通。输出端2通过PNP三极管的集电极与接地端3连接，输出低电平。
在其他实施例中，霍尔芯片1以插件形式垂直焊接于PCB电路板7下方，如图4所示，PCB电路板7设有开口，连接杆8通过开口穿设于PCB电路板7，这种安装方式同样保证了霍尔芯片1能很好的感应到磁性体9转动所带来的磁场变化。
以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (8)
1.一种位置传感器，包括霍尔芯片，所述霍尔芯片包括输出端、接地端和电源端，其特征在于，还包括三级管和上拉电阻；
所述三级管的基极与所述输出端耦合连接，所述三级管的集电极与所述接地端耦合连接，所述上拉电阻一端耦合连接至所述电源端，另一端与所述三级管的发射极耦合输出。
2.如权利要求1所述的位置传感器，其特征在于，所述三级管为PNP型。
3.如权利要求1所述的位置传感器，其特征在于，还包括PCB电路板和连接杆，所述连接杆的下方设有磁性体，所述霍尔芯片、三级管和上拉电阻分别焊接于所述PCB电路板上；所述PCB电路板与所述连接杆配合安装，当所述连接杆带动所述磁性体旋转时，所述霍尔芯片感应所述磁性体转动所带来的磁场变化。
4.如权利要求3所述的位置传感器，其特征在于，所述霍尔芯片以贴片形式焊接于所述PCB电路板上。
5.如权利要求4所述的位置传感器，其特征在于，所述PCB电路板安装于所述连接杆的侧边。
6.如权利要求3所述的位置传感器，其特征在于，所述霍尔芯片以插件形式垂直焊接于所述PCB电路板下方。
7.如权利要求6所述的位置传感器，其特征在于，所述PCB电路板设有开口。
8.如权利要求7所述的位置传感器，其特征在于，所述PCB电路板安装于所述连接杆的上方，所述连接杆通过所述开口穿设于所述PCB电路板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820877708.9U CN208269820U (zh) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | 一种位置传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201820877708.9U CN208269820U (zh) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | 一种位置传感器 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN208269820U true CN208269820U (zh) | 2018-12-21 |
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ID=64688311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201820877708.9U Active CN208269820U (zh) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | 一种位置传感器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN208269820U (zh) |
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2018
- 2018-06-07 CN CN201820877708.9U patent/CN208269820U/zh active Active
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