我們?cè)诹私廨嗇炿姍C(jī)的時(shí)候,經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到“霍爾元件”這個(gè)詞?;魻栐菬o(wú)刷輪轂電機(jī)中的關(guān)鍵部件,霍爾元件的好壞,直接關(guān)系著無(wú)刷輪轂電機(jī)品質(zhì)的影響,所以霍爾元件的作用還是相當(dāng)大的,那么無(wú)刷輪轂電機(jī)霍爾元件的作用是什么呢?有什么分類(lèi),今天全球風(fēng)的小編就給大家介紹一下。
1、控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)
無(wú)刷輪轂電機(jī)中,一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的磁鋼作為控制磁通量的開(kāi)關(guān),當(dāng)磁鋼離霍爾集成電路較近時(shí),霍爾電壓大(開(kāi)),磁場(chǎng)偏離集成片,霍爾電壓消失(關(guān))。這樣,霍爾集成電路的輸出電壓的變化,就能表示出軸處在某一位置,利用這一工作原理,可控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、控制電機(jī)速度
霍爾元件在無(wú)刷輪轂電機(jī)中有速度控制開(kāi)關(guān)中的作用,旋轉(zhuǎn)手柄的旋轉(zhuǎn)角度由霍爾元件轉(zhuǎn)換為可變數(shù)字電壓到可變數(shù)字電壓,以便控制器起到提供調(diào)節(jié)無(wú)刷輪轂電機(jī)的目的,控制電機(jī)的速度。電動(dòng)汽車(chē)裝有速度表?;魻栐ㄟ^(guò)計(jì)算電動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪旋轉(zhuǎn)的循環(huán)次數(shù)來(lái)測(cè)量速度,然后通過(guò)計(jì)算儀表直接顯示里程或速度。
3、改變電流方向
霍爾元件在無(wú)刷輪轂電機(jī)中還有一個(gè)作用是改變電流方向。目前現(xiàn)在無(wú)刷輪轂電機(jī)是組成電機(jī)結(jié)構(gòu)的主流,因而有刷電機(jī)逐漸或被淘汰?;魻栐跓o(wú)刷輪轂電機(jī)里是用來(lái)代替電機(jī)的電刷,所以使用霍爾元件的電機(jī)必須是無(wú)刷電機(jī)。
4、輸出較強(qiáng)信號(hào)
無(wú)刷輪轂電機(jī)的霍爾是一個(gè)半導(dǎo)體傳感器,在洛侖茲力的作用下,電子流在通過(guò)霍爾半導(dǎo)體時(shí)向一側(cè)偏移,使該片側(cè)向上產(chǎn)生電位差,這就是所謂的霍爾電壓。霍爾電壓隨磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化而變化,磁場(chǎng)越強(qiáng),電壓越高,反之,霍爾電壓值很小,通常只有幾個(gè)毫伏,但經(jīng)集成電路中的放大器放大,就能使該電壓放大到足以輸出較強(qiáng)的信號(hào)。
二、霍爾元件的分類(lèi)
按照霍爾元件的功能可將它們分為:霍爾線性器件和霍爾開(kāi)關(guān)器件。
1、霍爾開(kāi)關(guān)器件
霍爾開(kāi)關(guān)器件輸出數(shù)字量。按照霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式可將它們分為:?jiǎn)螛O性霍爾開(kāi)關(guān)、雙極性霍爾開(kāi)關(guān)、全極性霍爾開(kāi)關(guān)。
?。?)單極性霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式:磁場(chǎng)的一個(gè)磁極靠近它,輸出低電位電壓或關(guān)的信號(hào),磁場(chǎng)磁極離開(kāi)它輸出高電位電壓或開(kāi)的信號(hào),但要注意的是,單極性霍爾開(kāi)關(guān)它會(huì)指定某磁極感應(yīng)才有效,一般是正面感應(yīng)磁場(chǎng)S極,反面感應(yīng)N極。
?。?)雙極性霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式:因?yàn)榇艌?chǎng)有兩個(gè)磁極正磁和負(fù)磁,所以兩個(gè)磁極分別控制雙極性霍爾開(kāi)關(guān)的開(kāi)和關(guān),它一般具有鎖定的作用,也就是說(shuō)當(dāng)磁極離開(kāi)后,霍爾輸出信號(hào)不發(fā)生改變,直到另一個(gè)磁極感應(yīng)。另外,雙極性霍爾開(kāi)關(guān)的初始狀態(tài)是隨機(jī)輸出,有可能是高電平,也有可能是低電平。
?。?)全極性霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式:全極性霍爾開(kāi)關(guān)的感應(yīng)方式與單極性相似,區(qū)別在于,單極性霍爾開(kāi)關(guān)會(huì)指定磁極,而全極性霍爾開(kāi)關(guān)不會(huì)指定磁極,任何磁極靠近輸出低電平信號(hào),離開(kāi)輸出高電平信號(hào)。
2、霍爾線性器件
線性霍爾元件是一種模擬信號(hào)輸出的磁傳感器,輸出電壓隨輸入的磁力密度線性變化。線性霍爾效應(yīng)傳感器的電壓輸出會(huì)精確跟蹤磁通密度的變化。在無(wú)磁場(chǎng)時(shí),從理論上講,輸出應(yīng)等于在工作電壓及工作溫度范圍內(nèi)的電源電壓的一半。增加南極磁場(chǎng)將增加來(lái)自其靜態(tài)電壓的電壓。相反,增加北極磁場(chǎng)將增加來(lái)自其靜態(tài)電壓的電壓。這些部件可測(cè)量電流的角、接近性、運(yùn)動(dòng)及磁通量。它們能夠以磁力驅(qū)動(dòng)的方式反映機(jī)械事件。
上述內(nèi)容就是關(guān)于無(wú)刷輪轂電機(jī)中霍爾元件的作用,此外還補(bǔ)充說(shuō)了霍爾元件按功能分類(lèi)可分為霍爾線性器件和霍爾開(kāi)關(guān)器件??偠灾?,霍爾元件在輪轂電機(jī)中擔(dān)當(dāng)者重要角色,是不可缺少的一個(gè)部件。