從汽車變速桿到筆記本電腦！當我們聊霍爾開關(guān)時,我們到底在聊啥?

霍爾效應(yīng)是1879年由埃德溫·霍爾（Edwin Hall）發(fā)現(xiàn)的，這距離電子發(fā)現(xiàn)足足有20年之久，電子是在1897年由劍橋大學卡文迪許實驗室的約瑟夫·約翰·湯姆森在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)的。但實質(zhì)上霍爾效應(yīng)與電子運動相關(guān)，所以，當時，沒有人真正知道如何解釋這種現(xiàn)象。

霍爾效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)者埃德溫·霍爾（Edwin Hall）

　　如今，霍爾效應(yīng)已廣泛用于各種電氣系統(tǒng)中，通常以霍爾效應(yīng)傳感器的形式使用。今天我們將研究一種特定類型的霍爾效應(yīng)傳感器：單極霍爾效應(yīng)傳感器。

　　單極霍爾效應(yīng)傳感器，也稱為單極開關(guān)，可作為各種接近感應(yīng)設(shè)備（從變速桿到筆記本電腦的屏幕）。

　　什么是霍爾效應(yīng)？

　　我們對單極霍爾效應(yīng)傳感器的討論首先需要我們了解霍爾效應(yīng)的核心。霍爾效應(yīng)是當暴露于磁場中時導電材料兩側(cè)之間的電勢差。

　霍爾效應(yīng)的視覺描繪

　　當電子流過導體時，它們沿直線移動?，F(xiàn)在，如果將該導體放在磁場中，則電子會在洛倫茲力的作用下偏離其直線。電子的這種不均勻的空間分布導致在導體中形成電勢差。

　　出于多種原因，霍爾效應(yīng)傳感器利用了這種效應(yīng)來檢測磁場。

　　單極霍爾效應(yīng)傳感器的工作原理

　　單極霍爾效應(yīng)傳感器工作原理如下。

　　呈現(xiàn)出足夠強度（磁通密度）的正磁場（南極）的磁體將導致設(shè)備切換到導通狀態(tài)。一旦打開，單極IC將保持導通狀態(tài)，直到磁場消失并且IC恢復為截止狀態(tài)為止。

單極開關(guān)操作區(qū)域與磁通密度的關(guān)系

　　這些開關(guān)的操作通常取決于磁場強度，磁場方向和設(shè)備公差。在大多數(shù)單極開關(guān)中，磁場需要垂直指向封裝的表面。

磁場方向?qū)τ趩螛O開關(guān)的操作很重要

　　單極霍爾效應(yīng)傳感器的應(yīng)用

　　單極霍爾效應(yīng)傳感器應(yīng)用在許多接近感應(yīng)設(shè)備中。

　　一個經(jīng)典示例應(yīng)用是車輛變速桿。當駕駛員移動操縱桿時，操縱桿底部的磁鐵也會移動。當它改變位置時，不同的傳感器會暴露在磁場中，并且它們的開關(guān)會打開。其他距離附近的其他設(shè)備均已關(guān)閉。以這種方式，駕駛員可以控制車輛的操作模式（即，行駛，停車，倒車，空檔）。

車輛變速桿中的單極霍爾效應(yīng)傳感器

　　其他應(yīng)用包括檢測筆記本電腦或滑動智能手機的打開和關(guān)閉方向。

筆記本電腦中的單極霍爾效應(yīng)傳感器

　　還可用作小型靈活開關(guān)。

　　單極霍爾效應(yīng)傳感器是一種利用霍爾效應(yīng)作為開關(guān)的有用技術(shù)。這些設(shè)備通常在接近感應(yīng)應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，為設(shè)計人員提供了小型靈活的解決方案。

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