Skip to content

霍尔传感器

更新: 6/13/2025 字数: 0 字 时长: 0 分钟

霍尔传感器可以检测磁场的存在和大小。 它的输出电压与磁场的强度成正比,可以将磁场的变化,转化成输出电压的变化。

准备

硬件

硬件说明图片
创意盒平台My Image
电源信号模块购买创意盒附送My Image

下面的霍尔传感器二选一即可

硬件说明图片
霍尔开关传感器淘宝购买链接,选择“二线常开+磁铁”版本My Image
霍尔开关传感器淘宝购买链接

软件

软件链接说明
测试应用链接官方前端应用,可直接通过控制台加载和使用。

连接

My Image
连接
电源信号模块插到创意盒的任意排针,上图是平台引脚4-7
霍尔传感器蓝线接地,和电源信号模块的地连接。
霍尔传感器信号红线和电源信号模块的信号输出端口连接。上图霍尔传感器的信号线和电源信号模块的信号输出1端口连接。
请将跳线帽调至5V输出位置

使用

打开创意盒控制台,并加载API测试应用。进入该应用,依次发送下方的两个JSON请求。当磁铁靠近霍尔传感器时,平台绿色的LED点亮;反之当磁铁离开霍尔传感器时,绿色的LED熄灭。

创意盒控制台加载应用发送第一个请求,当霍尔传感器检测到磁铁靠近时,点亮绿色LED灯发送第二个请求,当霍尔传感器检测到磁铁离开时,关闭绿色LED灯
  • 当霍尔传感器监测到磁铁靠近时,信号线会高电平变成低电平。下面的JSON请求告诉平台当检测到信号线有下降沿时,打开绿色LED灯。
json
{
  "event":"pinstate",
  "pin": 4,
  "trigger": "falling",
  "debounce": 10,
  "actions": [["gpio", "led", "output",0]]
}
  • 当霍尔传感器监测到磁铁离开时,信号线会从低电平变成高电平。下面的JSON请求告诉平台当检测到信号线有上升沿时,关闭绿色LED灯。
json
{
  "event":"pinstate",
  "pin": 4,
  "trigger": "rising",
  "debounce": 10,
  "actions": [["gpio", "led", "output",1]]
}

原理

霍尔效应(Hall Effect)

My Image

霍尔效应是一种基本的物理现象,即当固体导体放置在一个磁场内,且有电流通过时,导体垂直于电流方向和磁场线方向之间会产生电压差,称为霍尔电压。这种效应用于霍尔传感器中,用于测量磁场、检测磁铁的存在以及确定其极性。

My Image

由于霍尔元件产生的电势差很小,故通常将霍尔元件与放大器电路、温度补偿电路及稳压电源电路等集成在一个芯片上,就是霍尔传感器,也叫霍尔集成电路(Hall Effect IC)。

My Image

类型

霍尔传感器分为线性型、开关型和锁存器型三种。

  • 线性型霍尔传感器输出模拟信号。它的输出电压与外加的磁场强度成正比,用于检测绝对位置或角度运动。
My Image
  • 开关型霍尔传感器输出数字信号。它有一个预定的磁感应强度的阈值。当低于这个值时,传感器输出低电平;当高于这个值时,传感器输出高电平。用于简单的开关或开闭应用。
My Image
  • 锁存器型霍尔传感器。它可以用来确定旋转编码的速度和方向,以及电机换向的位置。
My Image

应用

霍尔传感器具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点,因此,在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用,包括:

  • 接近检测:霍尔传感器可用于检测磁性物体的接近。例如,在汽车应用中,它们常用于感知曲轴或凸轮轴的位置,以用于发动机定时。

  • 电流检测:在某些情况下,霍尔传感器可以通过感知电流流动产生的磁场来测量电路中的电流。

  • 开关:霍尔传感器可用作开关,应用于门(或窗户)的开合传感器、安全系统和磁性编码器等应用中。

  • 速度和位置检测:它们可以确定旋转部件的速度和位置,例如防抱死制动系统(ABS)中的车轮转速、电动自行车速度检测,或无刷直流电机(BLDC)控制。

My Image

霍尔传感器因其可靠性、耐用性和能够在恶劣环境中工作的能力而备受重视,成为各种电子和汽车系统中的重要组件。