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磁感应传感器

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磁感应传感器的主要构成的材料来自于干簧管,干簧管是一种磁敏的特殊开关。它通常由两个或三个既导磁又导电材料做成的簧片触点,被封装在充有惰性气体(如 氮、氦等)或真空的玻璃管里,玻璃管内管内平行封装的簧片端部重叠,并留有一定间隙或相互接触以构成开关的常开或常闭接点。

概述

磁感应传感器的主要构成的材料来自于干簧管,干簧管是一种磁敏的特殊开关。它通常由两个或三个既导磁又导电材料做成的簧片触点,被封装在充有惰性气体(如 氮、氦等)或真空的玻璃管里,玻璃管内管内平行封装的簧片端部重叠,并留有一定间隙或相互接触以构成开关的常开或常闭接点。

工作原理

磁感应传感器其内部结构类似于我们通常所说的干簧继电器,如图所示。它是一种触点传感器。它由两片具有高导磁率μ和低矫玩力 Hc 的合金簧片组成;并密封在一个充满惰性气体的玻璃管中。两个簧片之间保持一定的重叠和适当的间隙,末端镀金作为触点,管外焊接引线。当干簧管所处位置的磁 场强度足够大,使触点弹簧片磁化后所产生的磁性吸引力克服起矫玩力时,两弹簧片互相吸引而使触点导通。当磁场减弱到一定程度,借助弹簧片本身的弹力使它释 放。磁感应传感器体积小、惯性小、动作快是它的突出的优点。

磁感应传感器原理

成分结构:

1.干簧管结构:把两片即导电又导磁的材料组成的簧片平行各种干簧管的封入充有撱性气体的玻璃管中组成的开关元件。两簧片一端重叠并有一定的空隙,便于形成接点。

2.干簧管的接点形式有两种:一是常开接点(H)型,平时打开,只有簧片被磁化时,接点才结合;二是转换接点的单簧管:结构上有三个簧片,第一片用只导 电不导磁的材料做成,第二第三用即导电又导磁的材料做成,上中下依次是1,3,2。平时,由于弹力的作用,1、3相连;当有外界磁力,2、3磁化,相吸。 从而形成一个转换开关。

分类

磁感应传感器的种类很多,一般可分为物性型和结构型两种类型。物性型磁传感器,如霍尔器件、霍尔集成电路、磁敏二极管和三极管、半导体磁敏电阻与传感器、强性金属磁敏器件与传感器等。结构型磁传感器,如电感式传感器、电容式传感器、磁电式传感器等。4磁感应传感器的相关术语


(1) 磁感应强度:霍尔传感器在工作时,它所要求磁钢具有的磁场强度的大小。一般磁感应强度值 B 为 0.02 ~ 0.05T。

(2) 响应频率:按规定的 1秒的时间间隔内,允许霍尔传感器动作循环的次数。

(3) 输出状态:分常开、常闭、锁存。例如当无检测物体时,常开型的 霍尔传感器所接通的负载,由于霍尔传感器内部的输出晶体管的截止而不工作,当检测到物体时,晶体管导通,负载得电工作。

(4) 输出形式:分 NPN/PNP/常开/常闭多功能等几种常用的形式输出。

(5) 动作距离:动作距离是指检测体按一定方式移动时,从基准位置(霍尔传感器的感应表面)到传感器动作时测得的基准位置到检测面的空间距离。额定动作距离指霍尔传感器动作距离的标称值。

(6) 回差距离:动作距离与复位距离之间的绝对值。

功能应用

可以作为传感器用,用于计数,限位等等。有一种自行车公里计,就是在轮胎上粘上磁铁,在一旁固定上干簧管构成的。装在门上,可作为开门时的报警、问候等。在“断线报警器”的制作中,也会用到干簧管。


当永久磁铁靠近干簧管时,或者由绕在干簧管上面的线圈通电后形成磁场使簧片磁化时,簧片的接点就会感应出极性相反的磁极。由于磁极极性相反而相互吸引, 当吸引的磁力超过簧片的抗力时,分开的接点便会吸合;当磁力减小到一定值时,在簧片抗力的作用下接点又恢复到初始状态。这样便完成了一个开关的作用。因此 可以作为传感器用,用于计数,限位等等。有一种自行车公里计,就是在轮胎上粘上磁铁,在一旁固定上两个簧片的干簧管构成的。装在门上,可作为开门时的报 警、问候等。在“断线报警器”的制作中,也会用到干簧管。


例1、转速检测:

如图所示,为了检测转子的运动速度;可以使用传感器检测。假设该转子上有 40个磁性齿,那么传感器每检测到 40 个输入信号就表示转子转了一圈。也就是说,只要统计在一分钟内,传感器检测到多少个信号,就可以推算出转子的转速。假设一分钟内,传感器检测到 40000 个信号;那么,转子的转速为400000 / 40 = 1000 rps。其中,rps 表示每分钟的转速。磁感应转速测试图

主要品牌

常见问题

1.干簧管结构:把两片即导电又导磁的材料组成的簧片平行各种干簧管的封入充有撱性气体的玻璃管中组成的开关元件。两簧片一端重叠并有一定的空隙,便于形成接点。


2.干簧管的接点形式有两种:一是常开接点(H)型,平时打开,只有簧片被磁化时,接点才结合;二是转换接点的单簧管:结构上有三个簧片,第一片用只导电不导磁的材料做成,第二第三用即导电又导磁的材料做成,上中下依次是1,3,2。平时,由于弹力的作用,1、3相连;当有外界磁力,2、3磁化,相吸。从而形成一个转换开关。
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