[其他]霍尔转速传感器

说明书

本实用新型涉及一种对原有结构加以改进的霍尔转速传感器，特别涉及到利用磁屏蔽原理使霍尔开关导通或截止的霍尔转速传感器。

在一九八三年，由南京半导体器件厂和南京晶体管厂，责任编校为蒋炳编辑校对出版的“霍尔电路应用汇编（一）”第十八页中，对于旋转传感的原理是这样提出的，即：把磁钢粘在旋转体上，（也可粘一对或多对N、S极磁钢），霍尔开关电路装置在固定位置上，当旋转体转动时，每转动一圈，电路发出一个脉冲信号（或多个脉冲信号），利用此信号可以直接驱动控制系统进行旋转检测。到目前为止，有关霍尔开关用作转速传感器时，其结构均是按着上述原理设计的。假若旋转体转动一圈要求霍尔开关输出60个脉冲，那么就需要在旋转体上粘结120块（60块N极、60块S极）磁钢，如图1所示。这样不仅制造成本高，体积大，而且要把120块磁钢均匀地粘结在旋转体上，工艺也较复杂。

本实用新型的目的是要提供一种改进的霍尔转速传感器，它仅用一对磁极，就能使霍尔开关在旋转体转动一圈时输出所要求的脉冲数，从而克服了旋转体转动一圈要求霍尔开关输出多少个脉冲数就要在旋转体上粘结与输出多少个脉冲数相同数量的磁极对数。

本实用新型是一个仅用一对（N、S）磁极、一个霍尔开关、一个非磁性材料的凵形柜架和一个带通孔（或齿）的导磁体，组成了本实用新型所指的霍尔转速传感器。具体地说，带通孔（或齿）的导磁体固定在旋转体上以及只用一对（N、S）磁极和霍尔开关分别设置在固定位置上，并使带通孔（或齿）的导磁体的通孔（或齿），从这对（N、S）磁极和霍尔开关中间通过。由于磁极与霍尔开关相对设置，根据磁屏蔽原理，使霍尔开关输出脉冲信号，这种输出脉冲频率与转速成正比，只要测出单位时间内的脉冲数，就可测出旋转体的转速。

依本实用新型制造的霍尔转速传感器，具有如下优点：成本低、工艺简单和体积小。以下将结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

图2、图3是本实用新型的一个具体实施例，图3是图2的俯视图，6个与钢制圆盘6中心等距的通孔5均匀地分布在钢制圆盘6上，钢制圆盘6又被固定在梳棉机锡林轴7上，用一非磁性材料，比如铝做一凵形框架8，框架8的一边内侧固定着霍尔开关4，另一边内侧固定着一对（N、S）磁极9。框架8又被固定在梳棉机的机架上（未图示），钢制圆盘6随锡林轴7转动时，从霍尔开关4和这对（N、S）磁极9中间通过。当钢制圆盘6的无通孔部分位于霍尔开关4和这对（N、S）磁极9中间时，因钢制圆盘6是导磁材料，所以（N、S）磁极9形成的磁场通过钢制圆盘6的无通孔部分构成一个磁回路，实际上这时的钢制圆盘6的2个相邻通孔间的钢制圆盘部分对（N、S）磁极9所形成的部分磁场加以屏蔽，使这对磁极9所形成的磁场对霍尔开关4不起作用；反之，当钢制圆盘6上的通孔5位于霍尔开关4和（N、S）磁极9中的N极中间时，由于通孔5无导磁材料而失去磁屏蔽的作用，使这对（N、S）磁极9的磁场通过通孔5作用于霍尔开关4。这样钢制圆盘6在随锡林轴7一起转动时，霍尔开关4就连续不断地输出脉冲信号，根据霍尔开关电路的输出脉冲频率与转速成正比这一关系，就可测出梳棉机锡林轴7的转速。

图4、图5是本实用新型的另一实施例，图5是图4的俯视图，它的结构与上述实施例基本相同，只是把钢制圆盘6换成带齿的钢制圆盘10，这种带齿的钢制圆盘10的齿部相当于钢制圆盘6相邻通孔的钢制圆盘部分；而带齿圆盘10的相邻齿间则相当于钢制圆盘6的通孔5。

至此，已经表明和介绍了本实用新型所涉及的霍尔转速传感器的具体结构、原理和实施例。这种经过改进的霍尔转速传感器，可以方便地做到根据旋转体转动一圈要求输出的脉冲数，与钢制圆盘上的通孔（或齿）数相对应，就可得到满意的效果。

最后，我们对本实用新型的附图加以说明：

图1是原有霍尔转速传感器的结构示意图，图中仅示出部分磁钢的S、N极。

图2是本实用新型一个实施例的正视图。

图3是图2的俯视图。

图4是本实用新型的另一实施例的正视图。

图5是图4的俯视图。

其中：1是磁钢的S极，2是另一磁钢的N极，3是非磁性材料的圆盘，4是霍尔开关，5是钢制圆盘6上的通孔，6是钢制圆盘，7是梳棉机锡林轴，8是凵形架，9是一对（N、S）磁极。