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从零起步轻松学电动自行车养护与修理问答
1.6.16 【问16】电动自行车霍尔组件的原理是什么?应如何检测?
【问16】电动自行车霍尔组件的原理是什么?应如何检测?

霍尔组件一般是由砷化铟(InAs)、锑化铟(InSb)、砷化镓(GaAs)等半导体基片构成的磁敏感器件。其原理是在霍尔组件两端通以电流(I)并在垂直方向施加磁场(B),从而产生与电流和磁场相垂直的电位差UH,即霍尔电压。霍尔组件的外形和电路符号如图4-1所示。

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图4-1 霍尔组件的外形及电路符号

霍尔组件常用于电动自行车的转把、电子制动把、无刷电动机位置传感器、速度检测传感器、助力检测传感器中。利用霍尔组件与放大器、射极跟随器、稳压器等组成了霍尔集成电路。按照其输出方式,可以将其分为线性输出和开关输出。线性输出型霍尔集成电路的输出电压大小和磁场强度呈线性关系。通常是粘结在转把里圈,固定在车把上,而与之对应的磁网粘在转把可动部分,转动转把形成磁场,霍尔组件发出传感信号,通过控制器,以达到控制电动机转速的目的。

而开关霍尔组件则是将输入的磁信号转换成开关电信号,其性能与磁信号的输入方式与开关输出形式密切相关。其电路有常开(单磁极输入方式,用于电子制动把、无刷电动机位置传感器、助力传感器)、常闭和双稳态(双磁极输入方式,适用于无刷电动机内部位置传感器)输出型三种。

霍尔组件的检测方法:将霍尔组件的①脚接5~15V电源,②脚接地,③脚接输出。也可将霍尔组件按①、②、③脚顺序插入晶体管专用三孔插座。再接通电源,用万用表与②、③脚相接,测其输出电压,再用霍尔磁极靠近霍尔组件正面,观察万用表输出电压,之后用另一磁极再靠近时,若输出电压出现跳变,说明霍尔组件正常;若电压不变,则用①、③脚与万用表相接,重复以上操作,若电压仍然不变,则说明霍尔组件受损。