汽車轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的設計)(編輯修改稿)
2025-07-12 18:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 形、放大電路，而且如果運用于汽車速度測量時，由于汽車行駛時，輪胎轉(zhuǎn)動會產(chǎn)生外部干擾如：水滴，飛石等環(huán)境因素，對光電傳感器 產(chǎn)生影響。所以不能運用于此。 設計原理分析 霍爾傳感器測量原理： 霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應制作的一種磁場傳感器?；魻栃茄芯堪雽w材料性能的基本方法。 通過霍爾效應實驗測定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導體材料的導電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)?；魻柶骷怯砂雽w材料制成的一種薄片，器件 的長、寬、高分別為 l、 b、 d。若在垂直于薄片平面（沿厚度 d）方向施加外磁場 B，在沿 l 方向的兩個端面加一外電場，則有一定的電流流過。由于電子在磁場中運動，所以將受到一個洛侖磁力，其大5 小為： qVBf = 式中： f — 洛侖磁力， q — 載流子電荷， v— 載流子運動速度， B— 磁感應強度。 這樣使電子的運動軌跡發(fā)生偏移，在霍爾元器件薄片的兩個側面分別產(chǎn)生電子積聚或電荷過剩，形成霍爾電場，霍爾元器件兩個側面間的電位差 HU 稱為霍爾電壓。 霍爾電壓大小為： HU HR= dBI / (mV) 式中： HR — 霍爾常數(shù)， d— 元件厚度， B— 磁感應強度， I—控制電流 設 HK HR= d/ , 則 HU = HK dBI / (mV) HK 為霍爾器件的靈敏系數(shù) (mV/mA/T)，它表示該霍爾元件在單位磁感應強度和單位控制電流下輸出霍爾電動勢的大小。應注意，當電磁感應強度Ｂ反向時，霍爾電動勢也反向。 圖 霍耳元件的原理結構圖 若控制電流保持不變，則霍爾感應電壓將隨外界磁場強度而變化，根據(jù)這一原理，可以將兩塊永久磁鋼固定在電動機轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)盤的邊沿，轉(zhuǎn)盤隨被測軸旋轉(zhuǎn)，磁鋼也將跟著同步旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)盤附近安裝一個霍爾元件，轉(zhuǎn)盤隨軸旋轉(zhuǎn)時，霍爾元件受到磁鋼所產(chǎn)生的磁場影響，輸出脈沖信號。傳感器內(nèi)置電路對該信號進行放大、整形，輸出良好的矩形脈沖信號 ，測量頻率范圍更寬，輸出信號更精確6 穩(wěn)定，已在工業(yè)，汽車，航空等測速領域中得到廣泛的應用。其頻率和轉(zhuǎn)速成正比，測出脈沖的周期或頻率即可計算出轉(zhuǎn)速。 光電效應式轉(zhuǎn)速傳感器工作原理： 光電效應式轉(zhuǎn)速傳感器是利用光敏元件（光敏三極管或光敏二極管）的光電效應原理制成。如圖 3 所示，光電效應式轉(zhuǎn)速傳感器由遮光盤、遮光盤軸、光源、光接收器等組成。光電式發(fā)生器利用信號轉(zhuǎn)子即遮光盤的轉(zhuǎn)動，光接收器（光敏二極管或光敏三極管
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