CN220040482U - 一种灵敏度高的霍尔电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种灵敏度高的霍尔电路，包括霍尔测速传感器、恒压源、运算放大器和补偿电路，补偿电路包括调节电阻，调节电阻的其中一个定片引脚串联第一电阻后与第一电极连接，调节电阻的动片引脚通过相互串联的恒压源和第二电阻与第四电极连接，调节电阻的动片引脚与第三电极连接，调节电阻的动片引脚通过相互串联的恒压源和第五电阻与运算放大器的正极输入端连接，调节电阻的动片引脚通过串联第三电阻与运算放大器的正极输入端连接。本实用新型利用霍尔测速传感器检测电机转速，设置了一个针对零位误差的补偿电路，通过补偿电路的调节，抵消了零位误差的影响，从而提高了系统的测量精度和灵敏度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种灵敏度高的霍尔电路。
背景技术
霍尔传感器是利用霍尔效应实现磁电转换的一种传感器，在测量技术、自动化技术和信息处理等方面得到了广泛的应用，通常被用来测量位移、压力、转速等物理量。但是，由于零位误差的存在，影响了霍尔传感器的测量精度。特别是在转速检测系统中，零位误差将对电路的测量精度和灵敏度产生影响。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了克服上述技术问题，本实用新型提供一种灵敏度高的霍尔电路。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种灵敏度高的霍尔电路，包括霍尔测速传感器、恒压源、运算放大器和补偿电路，所述补偿电路包括调节电阻Rp，霍尔测速传感器具有第一电极a、第二电极b、第三电极c和第四电极d，第一电极a和第二电极b为控制电极，第三电极c和第四电极d霍尔电极，调节电阻Rp具有两个定片引脚和一个动片引脚，调节电阻Rp的其中一个定片引脚串联第一电阻R1后与第一电极a连接，调节电阻Rp的动片引脚通过相互串联的恒压源和第二电阻R2与第四电极d连接，调节电阻Rp的动片引脚与第三电极c连接，调节电阻Rp的动片引脚通过相互串联的恒压源和第五电阻R5与运算放大器的正极输入端连接，调节电阻Rp的动片引脚通过串联第三电阻R3与运算放大器的正极输入端连接，第四电极d通过第四电阻R4与运算放大器的负极输入端连接，第四电极d通过相互串联的第四电阻R4和第六电阻R6与运算放大器的输出端Uo连接。
所述霍尔测速传感器为Hal-12型霍尔测速传感器。
所述运算放大器为ua741高增益运算放大器。
所述恒压源为12V。
第一电阻R1和第二电阻R2的阻值为1kΩ，第三电阻R3和第四电阻R4的阻值为4.7kΩ，第五电阻R5和第六电阻R6的阻值为100kΩ。
本实用新型的有益效果是，本实用新型的一种灵敏度高的霍尔电路，利用霍尔测速传感器检测电机转速，输出与旋转频率相关的脉冲信号，达到测速目的，并且设置了一个针对零位误差的补偿电路，通过补偿电路的调节，抵消了零位误差的影响，从而提高了系统的测量精度和灵敏度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的灵敏度高的霍尔电路的结构示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1所示，本实用新型的一种灵敏度高的霍尔电路，包括霍尔测速传感器、恒压源、运算放大器和补偿电路，补偿电路包括调节电阻Rp，霍尔测速传感器具有第一电极a、第二电极b、第三电极c和第四电极d，第一电极a和第二电极b为控制电极，第三电极c和第四电极d霍尔电极，调节电阻Rp具有两个定片引脚和一个动片引脚，调节电阻Rp的其中一个定片引脚串联第一电阻R1后与第一电极a连接，调节电阻Rp的动片引脚通过相互串联的恒压源和第二电阻R2与第四电极d连接，调节电阻Rp的动片引脚与第三电极c连接，调节电阻Rp的动片引脚通过相互串联的恒压源和第五电阻R5与运算放大器的正极输入端连接，调节电阻Rp的动片引脚通过串联第三电阻R3与运算放大器的正极输入端连接，第四电极d通过第四电阻R4与运算放大器的负极输入端连接，第四电极d通过相互串联的第四电阻R4和第六电阻R6与运算放大器的输出端Uo连接。
霍尔测速传感器为Hal-12型霍尔测速传感器。运算放大器为ua741高增益运算放大器。
恒压源为12V，第一电阻R1和第二电阻R2的阻值为1kΩ，第三电阻R3和第四电阻R4的阻值为4.7kΩ，第五电阻R5和第六电阻R6的阻值为100kΩ。
电机M的磁转子旋转的同时，使霍尔元件的磁极产生变化，从而检测到转子转速变化。霍尔元件的输出端接到差动放大器的输入端，因此，c点电压等于d点电压时，运算放大器无输出；当c点电压大于d点电压或小于d点电压时，有差动信号输入，这时，运算放大器输出端有较大的输出电压，说明此时霍尔元件存在零位误差，通过调节可变电阻Rp，保持c点电压等于d点电压。由于电路中采用了零位误差的补偿电路，增加了可调电阻Rp，可人为消除零位误差的影响，有效的提高了转速检测系统的测量精度和灵敏度。
零位误差包括四种形式：不等位电动势、寄生直流电势、感应零电势和自激场零电势。其中，寄生直流电势、感应零电势和自激场零电势，是由于制作工艺上的原因而造成的误差，可以通过工艺水平的提高加以解决，而不等位电动势所造成的零位误差，则必须通过补偿电路给予克服。不等位电动势是零位误差中最主要的一种，不等位电动势产生的原因是由于制造工艺不可能保证将两个霍尔电极对称地焊在霍尔片的两侧，致使两电极点不能完全位于同一等位面上；霍尔片电阻率不均匀或片厚薄不均匀或控制电流极接触不良都将使等位面歪斜，致使两霍尔电极不在同一等位面上而产生不等位电动势。因此，不等位电动势与不等位电阻是一致的，可以将霍尔元件等效为一个电桥，并通过调整其电阻的方法来进行补偿。本实用新型利用霍尔测速传感器检测电机转速，输出与旋转频率相关的脉冲信号，达到测速目的。并且设置了一个针对零位误差的补偿电路，通过补偿电路的调节，抵消了零位误差的影响，从而提高了系统的测量精度和灵敏度。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种灵敏度高的霍尔电路，其特征在于：包括霍尔测速传感器、恒压源、运算放大器和补偿电路，所述补偿电路包括调节电阻，霍尔测速传感器具有第一电极、第二电极、第三电极和第四电极，第一电极和第二电极为控制电极，第三电极和第四电极霍尔电极，调节电阻具有两个定片引脚和一个动片引脚，调节电阻的其中一个定片引脚串联第一电阻后与第一电极连接，调节电阻的动片引脚通过相互串联的恒压源和第二电阻与第四电极连接，调节电阻的动片引脚与第三电极连接，调节电阻的动片引脚通过相互串联的恒压源和第五电阻与运算放大器的正极输入端连接，调节电阻的动片引脚通过串联第三电阻与运算放大器的正极输入端连接，第四电极通过第四电阻与运算放大器的负极输入端连接，第四电极通过相互串联的第四电阻和第六电阻与运算放大器的输出端连接。
2.如权利要求1所述的一种灵敏度高的霍尔电路，其特征在于：所述霍尔测速传感器为Hal-12型霍尔测速传感器。
3.如权利要求1所述的一种灵敏度高的霍尔电路，其特征在于：所述运算放大器为ua741高增益运算放大器。
4.如权利要求1所述的一种灵敏度高的霍尔电路，其特征在于：所述恒压源为12V。
5.如权利要求1所述的一种灵敏度高的霍尔电路，其特征在于：第一电阻和第二电阻的阻值为1kΩ，第三电阻和第四电阻的阻值为4.7kΩ，第五电阻和第六电阻的阻值为100kΩ。
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- 2023-06-12 CN CN202321493081.4U patent/CN220040482U/zh active Active
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