线性霍尔元件在电动车转把和刹把中的应用

顽童老谢 2024-12-18 17:44:43

电动自行车中大量使用线性霍尔元件作为电动车调速转把的传感器,这个小小的元件是怎么实现对电动车速度的精准控制呢,我们得了解什么是线性霍尔元件?

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线性霍尔元件是一种磁敏传感器,线性霍尔,当元件敏感面磁场强弱变化时,其输出为1.0V-4.2V连续线性变化(若电源供电为5V)。

简而言之,它是一种可以感知磁场强度变化的传感器。

在电动车的调速转把中,线性霍尔元件的应用是一个技术细节,却关乎着驾驶体验的舒适度和精确度。

电动自行车调速转把里有一个感应磁力线大小的线性霍尔,三根线分别连在霍尔的三个脚上,一般是红、黑、绿三种颜色,分别为正极、负极、信号。

转把里还有一块磁铁,转把转动磁铁也跟着转动,霍尔感应到磁力信号就给控制器发出信号,从而控制电机转速。如果把转把线断开,把正极和信号线短接就等于电机最高转速,就会转不停,断开就会停。

不同于普通的开关型霍尔元件只有开和关两个状态,线性霍尔元件能够输出与磁场强度变化成正比的连续电压信号。这意味着,它能提供更细致的信息,比如转把的位置和旋转角度,从而使得速度调节更为精细。

在电动车中,转把是驾驶员用来控制速度的主要工具。当驾驶员转动把手时,线性霍尔元件便检测到这一动作并转换成电信号发送给控制器。控制器根据这些信号调节电机功率输出,以达到加速或减速的目的。

这个过程听起来简单,实则需要极高的精确度和响应速度来保证驾驶的平滑性和舒适感。

线性霍尔元件还有一个重要的应用是在刹车控制上。

当需要进行刹车时,转向手柄的动作同样会被线性霍尔元件捕捉到,并迅速将信号传送给控制系统以激活刹车。这增加了驾驶的安全性,也提升了刹车系统的响应速度。

若要发挥线性霍尔元件的全部潜能,选择合适的型号非常关键。

比如矽睿半导体的线性霍尔元件SWB514NS,它具有反接保护、广泛的工作温度范围以及适合电动车使用的电压范围,非常适合用于电动车调速转把中。而在选择线性霍尔元件时,我们还要考虑它的灵敏度、工作温度范围以及抗干扰能力等参数。

相比市面上其他用于电动车领域的霍尔芯片,SWB514NS内部集成更多、更完善的保护功能和汽车级的ESD等级,并采用独到的磁参数控制技术实现优秀的温度一致性。

SWB514NS参数特性

灵敏度:5.0mV/Gs @5.0V

工作范围宽,3.0~5.5V.

静态功耗 2mA@5V

单一电流源输出

随磁场变化线性输出

低噪声,无需外加滤波器

南北极磁场都能响应

ESD (HBM) 4000V

地线悬空时输出低电平

可应用于电动车转把、电流传感、电动机控制、位置传感、磁条码读取、铁金属探测、稳重及液位检测、旋转编码器、振动传感等电路应用

矽睿半导体产品线性霍尔系列简介

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这些参数决定了元件在不同环境下的性能表现,影响着电动车的整体运行稳定性和安全性。

线性霍尔元件在电动车转把中的应用,不仅提高了驾驶的精确度和舒适度,还增强了车辆的安全性能。通过合理选择和应用线性霍尔元件,我们可以使电动车的驾驶体验更加接近理想。

随着电动自行车品质要求实施,电动自行车的改进需求增加,霍尔芯片的高可靠性要求也是大势所趋。矽睿半导体霍尔芯片完美解决了客户痛点,让矽睿半导体霍尔品牌在业内口碑不断提升。矽睿半导体在市场上的占有率也在不断提高,基本被认定为目前自行车电机位置反馈需求的最优解决方案。矽睿半导体霍尔开关芯片系列已经发展成为电动两轮车、三轮车行业的主流方案,为电动自行车品质的提升添砖加瓦!

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