[发明专利]一种长检测距离高精度霍尔位置信号器的设计方法

说明书

本发明提供一种长检测距离高精度霍尔位置信号器，包括微小回差霍尔集成电路和与之连接的辅助电路；微小回差霍尔集成电路回差为0.3mT～1.2mT；所述辅助电路包括电源电路、电源保护电路、输出电路、信号输出保护电路；霍尔集成电路将磁信号转换为电信号输出：设有3200GS±100GS的磁钢装在活门或待检测的活动装置上，与霍尔位置传感器有14.5mm距离；本发明的霍尔位置信号器磁滞小测量精度高、能抗高电源浪涌电压、检测距离长、工作温度范围宽，能满足隔离测量、能抗高电源浪涌电压、可应用于飞机的高精度测量位置的要求。

技术领域

本发明涉及属于磁敏传感器领域，特别是一种能隔离测量、能抗高电源浪涌电压、检测距离长、可应用于飞机的高精度测量位置信号传感器的设计方法。

背景技术

霍尔位置信号器是一种磁敏传感器，以霍尔效应原理为其工作基础，用它可以检测磁场的变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。

霍尔位置信号器具有许多优点，它的磁滞小测量精度高，能抗高电源浪涌电压，工作温度范围宽，隔离测量，安装方便，耐震动等。通过霍尔位置信号器可将非电的位置物理量转变成电量来进行检测和控制，可以应用于我国的航空设备上。

移动距离长的飞机大活门，有的可以达到14.5mm，要实现对这种活门的关闭状态进行高精度测量判断有很大难度。现有常见的位置传感器测量距离大多为8mm～10mm左右，磁滞为3mm以上，没有考虑防高电源浪涌电压设计，不能满足大活门要求长距离测量、磁滞小于1mm、能抗飞机电源高浪涌电压的测量需求。本发明技术可以解决这一问题而提出创新的技术方案。

发明内容

本发明目的在于，提供一种检测距离长、能隔离测量、能抗高电源浪涌电压、可应用于飞机的高精度测量位置的信号器。

为达成上述目的，本发明技术方案是，一种长检测距离高精度霍尔位置信号器，其特征是，包括微小回差霍尔集成电路和与之连接的辅助电路；微小回差霍尔集成电路回差为0.3mT～1.2mT；所述辅助电路包括电源电路、电源保护电路、输出电路、信号输出保护电路；霍尔集成电路将磁信号转换为电信号输出：设有3200GS±100GS的磁钢装在活门或待检测的活动装置上，与霍尔位置传感器有14.5mm距离；

设有串联的电阻R1、稳压管D2组成电路给霍尔集成电路H提供4.5V～24V范围的工作电压，D1瞬态电压抑制管并联在电阻R1与稳压管D2串联电路上；电阻R1与稳压管D2之间接微小回差霍尔集成电路的输入端，D4为微小回差霍尔集成电路H的输出与地之间的瞬态电压抑制管为电源保护电路和信号输出保护电路。

微小回差霍尔集成电路指霍尔集成电路输出经三级放大电路和比较电路和史密特触发电路，放大倍数为40-60，放大霍尔元件输出的电压；三级放大电路再接比较电路和史密特触发电路。调整比较电路工作点磁感应强度和(霍尔的开与关)释放点磁感应强度霍尔开关的参数。

长检测距离高精度霍尔位置信号器即一种霍尔位置信号器，设计了3200GS±100GS的磁钢装在活门或待检测的活动装置上，与霍尔位置传感器配套使用，实现14.5mm长距离检测。

装有磁钢的活门在移动过程中霍尔位置信号器的输出电压发生变化，可判断活门移动的位置。