磁性传感器

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M-GAGE 磁性传感器说明书

156M -G A G E ®M-GAGE ®磁性传感器检测原理该传感器使用了三个互相垂直的磁阻感应器，每个感应器可感应到该轴上的磁场变化。

通过综合三个感应器的数据，使传感器能达到最高的灵敏度。

铁磁物体能够改变其周围环境的磁场。

磁场变化的大小受铁磁性物体（大小、形状、方向、成分）和周围磁场（方向、大小）的影响。

通过对传感器简单的设定后，便可对周围环境磁场进行检测了。

当大型的铁磁性物体（如卡车、汽车、轨道车辆）改变了磁场时，传感器便能检测到。

当磁场变化量达到传感器的门槛值时，其开关量输出动作。

传感器的检测范围传感器的检测范围基于以下三个变量：1. 当地磁场环境（包括附近的含铁物体）2. 被测物的磁特性3. 传感器设定传感器能检测到各个方向上周围环境磁场的变化。

跟其它传感器一样，它的检测范围也受被测物的影响。

当铁磁性物体到传感器的距离增大时，传感器受到该物体的干扰变小，干扰程度的大小和形状受物体的外形和材质的影响。

传感器还可以设定为对磁场变化具有较高或较低的灵敏度，这需要进行两个设定：背景条件和灵敏度水平。

当背景条件和灵敏度水平设定完毕，该设定便会保存在传感器里面，这时传感器便可用来检测了。

图1. 检测原理 • Email: sensors@ 157M-GAGE ®典型目标过量增益曲线当传感器被牢固安装并完成设定后，就可以投入运行了。

以下两个例子就是M-GAGE 传感器的典型应用：实例1描述的是把M-GAGE 传感器安装在地面上1米来检测车辆的，如图所示。

图2标示的就是传感器在这个应用中的过量增益曲线图，图中的过量增益值是一个反映被测物被传感器可靠检测到所需要的数值，它比传感器的门槛值要大，该应用实例是将传感器设定在第5级灵敏度。

右表记录了传感器灵敏度设定变化后，过量增益值的改变。

如果灵敏度为第6级，那么对于相同的检测距离，其过量增益值是第5级灵敏度时的1.3倍。

同样地，当灵敏度设定在第1级，其过量增益值只有第5级时的1/3。

磁性传感器的基本特性

磁性传感器的基本特性
1.灵敏度：磁性传感器的灵敏度描述了它对微弱磁场的敏感程度。

灵敏度越高，意味着传感器可以检测到的磁场越弱的信号。

2.响应时间：响应时间指的是磁性传感器从检测到变化到发出响应的时间。

磁性传感器的响应时间越短，它检测到的磁场变化越快。

3.精度：精度衡量的是一个传感器测量准确度的能力。

磁性传感器，特别是高精度磁性传感器，可以提供非常精确的数据，帮助应用程序做出精确的决策。

4.功耗：磁性传感器的功耗是指它们消耗的电力量。

一般来说，磁性传感器的功耗比较低，这样可以更有效地使用电源。

磁性位移传感器原理

磁性位移传感器原理
磁性位移传感器是一种利用磁场变化来测量物体位移的传感器。

其工作原理是通过测量磁场强度的变化来确定物体的位移。

磁性位移传感器通常由一个磁场发生器和一个磁场测量器组成。

磁场发生器产生一个稳定的磁场，并将该磁场应用于待测物体上。

当物体发生位移时，由于物体的磁导率不同，磁场的分布也会发生变化。

磁场测量器通常采用霍尔元件或磁电阻传感器。

在物体发生位移后，磁场测量器会感受到磁场强度的变化，并将其转换为相应的电信号。

然后，这个电信号会被放大，并经过处理，最终得到物体的位移信息。

磁性位移传感器具有高分辨率、高灵敏度和良好的线性度等优点。

它们在工业自动化、机械加工、汽车制造等领域被广泛应用。

同时，由于磁场的非接触性检测特性，磁性位移传感器还具有优异的耐用性和可靠性。

总而言之，磁性位移传感器可通过测量磁场强度的变化来确定物体的位移。

其工作原理简单直观，且具有良好的灵敏度和可靠性。

在各种工业领域中，磁性位移传感器发挥着重要的作用。

磁性传感器工作原理

磁性传感器工作原理磁性传感器是一种能够感知和测量磁场强度的传感器，它在许多领域都有着广泛的应用，比如汽车工业、电子设备、航空航天等。

磁性传感器的工作原理主要是基于磁场对磁性材料的影响，通过测量磁场的变化来实现对磁场信息的感知和检测。

磁性传感器主要包括霍尔效应传感器、磁电阻传感器和磁致伸缩传感器等类型。

其中，霍尔效应传感器是最常见的一种磁性传感器，它利用霍尔元件的特性来感知磁场的变化。

当磁场作用于霍尔元件时，会在元件的两侧产生电压差，通过测量这个电压差的大小，就可以确定磁场的强度和方向。

磁电阻传感器则是利用磁性材料的电阻随磁场变化而变化的特性来实现磁场的测量。

当磁场作用于磁电阻元件时，元件的电阻会发生变化，通过测量这个电阻的变化，就可以确定磁场的信息。

而磁致伸缩传感器则是利用磁致伸缩材料在磁场作用下产生形变的特性来感知磁场的变化，从而实现对磁场信息的检测和测量。

磁性传感器的工作原理可以简单概括为，磁场作用于磁性材料时，会引起材料内部磁矩的重新排列或者导致材料产生形变，这些变化会影响材料的电学特性，比如电阻、电压等，通过测量这些电学特性的变化，就可以确定磁场的信息。

因此，磁性传感器在磁场测量和磁场控制方面有着重要的应用价值。

除了在工业领域中的应用，磁性传感器在消费电子产品中也有着广泛的应用，比如手机、平板电脑、磁盘驱动器等设备中都会使用磁性传感器来实现各种功能。

比如在手机中，磁性传感器可以用来实现指南针功能，通过感知地球磁场的方向来确定手机的朝向；在磁盘驱动器中，磁性传感器可以用来感知磁头的位置，从而实现对磁盘的读写操作。

总的来说，磁性传感器是一种重要的传感器设备，它通过感知和测量磁场的变化来实现对磁场信息的检测和测量。

在各种领域中都有着广泛的应用，为现代科技的发展和进步提供了重要的支持和保障。

随着科技的不断发展，磁性传感器的应用范围将会更加广泛，其工作原理也将会得到更深入的研究和应用。

车门传感器原理

车门传感器原理引言车门传感器是现代汽车中常见的一种设备，它起到了检测车门状态和向车辆系统发送相应信号的作用。

本文将全面、详细地探讨车门传感器的原理。

传感器类型车门传感器可以采用多种不同的技术原理，下面介绍了几种常见的传感器类型：1. 磁性传感器磁性传感器是通过检测车门附近的磁场变化来判断车门是否关闭。

它通常由一个磁性元件和一个磁场传感器组成。

当车门关闭时，磁性元件会靠近磁场传感器，改变传感器的输出信号。

这种传感器的优点是结构简单、成本低廉，但受到外部磁场的干扰较大。

2. 电容传感器电容传感器通过检测车门附近的电容变化来确定车门状态。

当车门关闭时，车门和车辆之间形成一个电容。

通过测量电容的变化，可以得知车门是否关闭。

这种传感器的优点是对外部干扰较不敏感，但需要较高的电源电压。

3. 光电传感器光电传感器是利用发射器和接收器之间的光线来检测车门状态的。

当车门关闭时，发射器发射的光线被车门阻挡，导致接收器接收到的光强度变化。

通过测量光强度的变化，可以判断车门是否关闭。

这种传感器的优点是精度较高，但需要考虑光线强度和方向的影响。

传感器工作原理车门传感器的工作原理可以分为以下几个步骤：1.传感器检测：传感器通过检测特定参数来获取车门状态信息，如磁场、电容或光线等。

不同类型的传感器使用不同的检测方法。

2.信号处理：传感器将检测到的信号转换为数字信号，并进行相应的处理。

这个过程通常包括放大、滤波和数字化等步骤。

3.状态判断：通过对处理后的信号进行判断，确定车门的状态，如关闭、打开或半开等。

4.信号输出：根据车门状态的判断结果，传感器向车辆系统发送相应的信号。

这些信号可以用于触发警报、控制车窗等操作。

应用场景车门传感器广泛应用于汽车领域，主要用于以下几个方面：1. 车辆安全车门传感器可以检测车门是否关闭，以确保乘客在车辆行驶过程中的安全。

如果车门没有关闭，传感器会向车辆系统发送信号，触发警报或停止车辆行驶。

2. 自动化功能车门传感器还可以用于实现车辆的自动化功能，如自动开关车窗、自动锁定车门等。

磁性传感器的应用

磁性传感器的应用
1、工业用途
在工业应用领域，最流行的磁性传感器类型是电流传感器，包括分流电阻器、霍尔效应集成电路、电流感应变压器、开环与闭环霍尔器件以及磁通门传感器。

2、汽车工业应用
汽车中主要用于车速、倾角、角度、距离、接近、位置等参数检测以及导航、定位等方面的应用，比如车速测量、踏板位置、变速箱位置、电机旋转、助力扭矩测量、曲轴位置、倾角测量、电子导航、防抱死检测、泊车定位、安全气囊与太阳能板中的缺陷检测、座椅位置记忆、改善导航系统的航向分辨率。

在节能降耗中，尤其是在制造商目前面临减少点滴碳排放或其它污染物压力的时候，这方面的一个重点领域是马达，马达正在从存在摩擦力的“一刻不停”的滑轮系统向电子马达转变，后者可以按需控制。

与此同时，电子马达向效率更高和更加可靠的有刷ＤＣ马达转变，而磁性传感器的应用能够让马达控制或换向更加精确。

磁力传感器工作原理

磁力传感器工作原理磁力传感器是一种能够测量和检测磁场强度的设备。

它广泛应用于许多不同的领域，包括工业自动化、车辆导航、医学诊断等。

本文将详细介绍磁力传感器的工作原理，以及其在现代科技中的重要应用。

一、引言磁力传感器是基于磁性物质的特性来测量和监测磁场的设备。

其主要原理是利用磁性物质受外界磁场影响的变化而产生的相应变化。

这些变化可以通过电信号来检测和测量。

二、磁力传感器的类型磁力传感器主要分为两种类型：磁电型和哈尔效应型。

1. 磁电型传感器磁电型传感器是利用磁性物质在外加磁场下产生电磁感应的原理来工作的。

当磁力作用在磁电型传感器上时，磁性材料内部的电荷会发生位移，从而产生电势差。

这个电势差可以通过连接在传感器上的电路来测量和解读。

2. 哈尔效应型传感器哈尔效应型传感器是利用半导体材料中的磁敏效应来工作的。

当外界磁场作用在半导体材料上时，半导体内部的电荷运动受到影响，从而导致电阻的变化。

通过测量电阻的变化，可以间接地推断出外界磁场的强度。

三、磁力传感器的工作原理无论是磁电型还是哈尔效应型传感器，其工作原理都与磁场和磁性材料之间的相互作用有关。

首先，当外界磁场作用在传感器上时，磁性材料内部的磁矩会受到磁力的作用，从而发生磁矩的定向变化。

这个变化导致了电荷的移动和分布的不均匀，产生了电势差或电阻的变化。

其次，磁力传感器中的电路会测量和解读这种变化。

在磁电型传感器中，通过连接的电路可以将电势差转换为电流或电压信号，然后进行放大和处理。

而在哈尔效应型传感器中，变化的电阻可以通过电路测量并转换为电信号。

最后，通过对测得的电信号进行处理和分析，我们可以得到外界磁场的相关信息，例如磁场强度、方向等。

四、磁力传感器的应用磁力传感器广泛应用于许多领域，以下介绍其中几个重要的应用。

1. 工业自动化磁力传感器在工业自动化领域中扮演着重要角色。

例如，在机器人技术中，磁力传感器可以用于控制机器人的位置和方向，从而实现精确的操作和导航。

磁性传感器IC(磁性开关)

磁性传感器IC（磁性开关）磁性能够检测出磁场的强度（大小）和方向。

近年来，磁性传感器IC已取代了机械开关被广泛应用。

特殊是手机和电脑的开闭检测，白色家电的开闭检测，定位检测中，用法频率就很高。

制作所创造的磁性开关传感器IC（AS系列）是将AMR *1单体和驱动一体化的一种磁性传感器。

本文将以此产品为例，详述磁性传感器的特性，特征和用法办法等。

(*1)AMR (Anisotropic- Magneto- Resistance)各向异性磁阻效应。

各向异性是指具有方向性，在这里是指可以检测出随意方向的磁力。

AMR单体是用镍和铁等制成的强磁性金属合金。

普通采纳硅(Si)制成，当碰到施加的方向垂直的磁场时，阻抗值发生变幻。

这个现象就称为磁阻效应，特性1所示。

它以0(零)H为轴，正负两侧对称的特性，因此是不区分磁铁的N极和S极的两极检测。

图1：AMR单体的特性AS系列特性图2为AS系列的外观外形。

除了业界标准的SOT23(2.9×2.8×1.2mm)，SON4(2.0×2.1×0.6mm)之外，加上超小型的XSON (1.2×1.2×0.4mm)，共3种规格，可按照实际空间组合挑选。

表1是AS系列的代表产品AS-M15TA-R的规格一览表，其中最重要的是工作磁场。

工作磁场是指输出信号转变的磁场，为了防止跳动现象(“高”和“低”在阈值附近反复浮现的现象)，具有磁滞区间，3所示。

除了标准特性外，还具有敏捷度可变，工作的扩大可变等特性。

具体的规格标准就不在此详述。

图4是为了削减消耗电流举行的抽样测定的解释简图。

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门磁工作原理

门磁工作原理门磁是一种常见的安全设备，广泛应用于家庭、商业建造和工业场所等各种场合。

它主要用于监测门窗的开闭状态，并通过电信号将状态信息传递给中控系统或者警报设备，以实现安全防护功能。

本文将详细介绍门磁的工作原理，包括其基本组成、工作方式和应用场景。

一、基本组成门磁通常由两部份组成：磁性传感器和控制模块。

1. 磁性传感器：磁性传感器是门磁的核心部件，它负责感知门窗的开闭状态。

磁性传感器通常由两个部份组成：磁性感应器和磁性触发器。

磁性感应器安装在门窗的固定框架上，而磁性触发器则安装在门窗的挪移部份上。

当门窗关闭时，磁性感应器和磁性触发器挨近，形成一个闭合的磁路；当门窗打开时，磁性感应器和磁性触发器分离，磁路断开。

通过检测磁路的闭合和断开状态，磁性传感器可以判断门窗的开闭状态。

2. 控制模块：控制模块是门磁的智能部份，它负责接收磁性传感器传递的信号，并进行处理和判断。

控制模块通常包括信号接收器、信号处理器和输出接口。

信号接收器负责接收磁性传感器传递的开闭状态信号，信号处理器负责对信号进行处理和判断，输出接口则将处理结果输出给中控系统或者警报设备。

二、工作方式门磁的工作方式可以分为有线门磁和无线门磁两种。

1. 有线门磁：有线门磁通过导线连接磁性传感器和控制模块，将信号传输路线固定在门窗上。

当门窗打开或者关闭时，磁性传感器和控制模块之间的电路状态发生改变，信号通过导线传输到控制模块，然后由控制模块进行处理和判断。

有线门磁的优点是信号传输稳定可靠，不受干扰影响，适合于对安全性要求较高的场所。

2. 无线门磁：无线门磁通过无线通信技术传输信号，无需使用导线连接磁性传感器和控制模块。

磁性传感器和控制模块之间通过无线信号进行通信，当门窗打开或者关闭时，磁性传感器通过无线信号将状态信息传输给控制模块，然后由控制模块进行处理和判断。

无线门磁的优点是安装方便灵便，适合于对安全性要求不太严格或者需要频繁改变门窗布局的场所。

磁性传感器的应用及原理

磁性传感器的应用及原理简介磁性传感器是一种能够感知磁场变化的传感器，广泛应用于许多领域。

本文将介绍磁性传感器的应用和工作原理。

应用领域1. 电子设备•磁性传感器在电子设备中被广泛应用，例如智能手机、平板电脑等。

•它们用于检测手机盖的开闭情况，控制屏幕的亮度和方向等。

•在平板电脑中，磁性传感器可用于控制自动旋转屏幕功能。

2. 汽车行业•汽车行业也是磁性传感器的重要应用领域。

•在车辆中，磁性传感器广泛用于测量速度、位置和方向。

•它们被用于制动系统、转向系统和车辆导航系统中。

3. 工业自动化•在工业自动化中，磁性传感器可以用于检测位置、距离和运动。

•它们可以用于自动控制机器人、流水线和无人驾驶车辆等。

工作原理1. 磁电效应•磁性传感器的工作原理基于磁电效应，即材料在磁场中产生电荷分布的现象。

•当磁场变化时，磁性材料中的电荷分布会发生变化，从而产生电势差。

•磁性传感器利用这个电势差来检测磁场变化。

2. 磁阻效应•磁性传感器中常用的一种技术是磁阻效应，它是基于材料的磁阻随磁场变化而变化的原理。

•利用磁阻效应，磁性传感器可以测量磁场的强度和方向。

•磁性传感器中常用的磁阻效应包括顺磁阻效应和巨磁阻效应。

3. 电感耦合效应•另一种常见的磁性传感器工作原理是电感耦合效应。

•电感耦合效应基于电感器在磁场中的电感值随磁场变化而变化的原理。

•利用电感耦合效应，磁性传感器可以测量磁场的强度、方向和位置。

总结磁性传感器是一种重要的传感器技术，广泛应用于电子设备、汽车行业和工业自动化等领域。

它们的工作原理基于磁电效应、磁阻效应和电感耦合效应。

磁性传感器的应用为我们的生活和工作带来了便利，推动了技术的发展。

随着技术的进步，磁性传感器将有更广泛的应用前景。

磁性传感器工作原理

磁性传感器工作原理
磁性传感器是一种能够检测和测量磁场的传感器，它在许多领域都有着广泛的
应用，如汽车工业、电子设备、医疗设备等。

磁性传感器的工作原理主要是基于磁场对其内部磁性材料的影响，通过测量磁场的变化来实现各种功能。

本文将介绍磁性传感器的工作原理及其应用。

磁性传感器的工作原理主要包括霍尔效应、磁致伸缩效应和磁电阻效应。

其中，霍尔效应是最常见的原理之一。

当磁场作用于导电材料上时，会产生一种称为霍尔电压的电压。

这种电压与磁场的强度成正比，可以通过测量霍尔电压的大小来确定磁场的强度和方向。

磁致伸缩效应则是利用磁性材料在磁场作用下的尺寸变化来测量磁场的变化。

而磁电阻效应则是利用磁性材料在外加磁场下电阻的变化来实现磁场的测量。

磁性传感器的应用非常广泛，其中包括地磁传感器、磁力传感器、磁导航传感
器等。

地磁传感器主要用于测量地球磁场的变化，可用于导航、地震预警等领域。

磁力传感器则可以用于检测磁场的强度和方向，广泛应用于电子设备、汽车工业等领域。

而磁导航传感器则可以通过测量地球磁场来实现导航功能，被广泛应用于航空航天、船舶等领域。

总之，磁性传感器是一种能够检测和测量磁场的传感器，其工作原理主要包括
霍尔效应、磁致伸缩效应和磁电阻效应。

通过测量磁场的变化，磁性传感器可以实现各种功能，如导航、地震预警、磁场检测等。

在未来，随着科技的不断发展，磁性传感器的应用将会更加广泛，为人类生活带来更多的便利和创新。

Si721x 霍尔效应磁性位置传感器产品系列说明书

Si721x 场输出霍尔效应磁性位置传感器数据表Silicon Labs 提供的 Si7211/2/3/4/5/6/7 霍尔效应磁性传感器产品系列结合了斩波稳定型霍尔元件以及低噪声模拟放大器、13 位 AD 转换器。

模数转换后，磁场数据可以以模拟、脉冲宽度调制 (PWM)或单边缘渐进传输 (SENT)格式提供（视部件编号而定）。

借助 Silicon Labs 成熟的 CMOS 设计技术，Si721x 产品系列融入数字信号处理，为温度和失调漂移提供精密补偿。

与现有霍尔效应传感器相比，Si721x 产品系列具有行业领先的灵敏度和低噪声，使传感器能够在较大气隙和较小磁体条件下使用。

在最简单的情况下，Si721x 设备以 3 引脚 SOT23 或 TO92 形式封装，提供电源、接地和单输出引脚，该单输出引脚可用于输出对应模拟格式、PWM 或 SENT 格式的磁场信号。

Si721x 设备还提供 5 引脚 SOT23 和 8 引脚 DFN（即将推出）封装形式，除上述引脚外，其他引脚可以用于睡眠模式 (DIS) 或用于启动片上线圈内置自检 (BISTb) 功能。

应用特性：•高灵敏度霍尔效应传感器•与磁场相对应的低噪声输出•为温度和失调漂移提供补偿的集成数字信号处理•睡眠电流消耗低至 50 nA（典型值）•可配置灵敏度、输出极性和采样率•随温度变化，灵敏度漂移幅度 < ±3%•电源电压范围广•1.7 至 5.5 V•3.3 至 26.5 V•可配置输出选项•模拟•PWM•SENT•行业标准封装•表面安装式 SOT-23（3 引脚或 5 引脚）封装•TO92 封装•DFN 封装（即将推出）•消费、工业和汽车应用中的机械位置传感器•相机影像稳定、放大和自动聚焦•液位感应•控制旋钮和选择器开关DIS (Optional)VOUTVDD VDDTable of Contents1.Electrical Specifications (3)2.Functional Description (9)3.Analog Output (10)4.PWM Output Description (11)5.SENT Output (12)5.1 tSENT Status Nibble (12)5.2 SENT Data Nibbles (13)5.3 CRC Calculation (13)5.4 SENT Pause Pulse (13)5.5 SENT Frame Rate (13)5.6 BIST Activation During SENT Operation (13)6.Pin Description (14)7.Ordering Guide (16)8.Package Outline (18)8.1 SOT23 3-Pin Package (18)8.2 SOT23-5 5-Pin Package (20)8.3 TO92S 3-Pin Package (22)nd Patterns (23)9.1 SOT23 3-Pin PCB Land Pattern (23)9.2 SOT23-5 5-Pin PCB Land Pattern (24)10.Top Marking (25)10.1 SOT23 3-Pin Top Marking (25)10.2 SOT23-5 5-Pin Top Marking (26)10.3 TO92 Top Marking (26)11.Revision History (27)1.Electrical SpecificationsUnless otherwise specified, all min/max specifications apply over the recommended operating conditions.Table 1.1. Recommended Operating ConditionsTable 1.2. General Specification1Table 1.3. Output Pin SpecificationsTable 1.4. Magnetic SensorTable 1.5. Temperature CompensationTable 1.6. Thermal CharacteristicsTable 1.7. Absolute Maximum Ratings1Functional Description 2. Functional DescriptionThe Si7211/2/3/4/5/7 family of Hall Effect magnetic sensors digitize the component of the magnetic field in the z axis of the device (pos-itive field is defined as pointing into the device from the bottom). The digitized field is then converted to an output format of analog, PWM or SENT and presented on the output pin.Table 2.1. Part DescriptionRefer to the Magnetic Sensors Selector Guide for the two digit number after the die revision which gives more details about output, sampling frequency and other details.Data output is always unsigned. That is, half scale (V DD/2 for analog out parts, 50% duty cycle for PWM output parts and 2048 (0x800) for SENT output parts) corresponds to zero field.The parts are preconfigured for the magnetic field measurement range, idle time, temperature compensation and digital filtering and will wake into this mode when first powered. The specific configuration output type (open collector or push pull) are determined by the part number.Analog Output 3. Analog OutputFor the Si7211, the analog output is V DD/2 at zero field and goes from nearly zero at large negative field to nearly V DD at large positive field.B(mT)=(20.47or204.7)×(2×Vout Vdd−1)4- and 5-pin packages also have the option of a BISTb pin. When configured and detected low, the internal coil is turned on until the pin is detected high again. Each subsequent BISTb activation flips the polarity of the coil during BIST.For high voltage parts (Si7216), the output is ratiometric to an internally derived V DD of 5V (± 5%) so long as the input V DD is > 6 V.B(mT)=(20.47or204.7)×(2×Vout5−1)For V DD < 6 V the internally derived reference drops 1 V for each 1 V drop in V DD to the minimum recommended working voltage of 4.0 V.PWM Output Description 4. PWM Output DescriptionThe PWM output can be configured as open drain or push pull. High voltage parts can only be configured as open drain. The PWM duty cycle is factory configured and is normally set to in the range of 10 Hz to 1 KHz and is ±5%. See ordering guide for specific part num-bers..As each measurement completes, the next PWM cycle will be updated to reflect the last measurement result. The duty cycle varies from 0 to 100% where 50% duty cycle means zero field, 0 % duty cycle generally means maximum negative field (-20.47 mT or -204.7 mT) and 100% duty cycle generally means maximum positive field (+20.47 or +204.7 mT). The high portion of the PWM is output first so thatB(mT)=(20.47or204.7)×(2×Thigh−1)Thigh+TlowThe host processor should look for a variation in the magnetic field to determine the entire system is working properly.4- and 5-pin packages also have the option of a BISTb pin. When configured and detected low the internal coil is turned on until the pin is detected high again. Each subsequent BISTb activation flips the polarity of the coil during BIST.5. SENT OutputThe Si7213 and Si7215 output data in SENT (Single Edge Nibble transmission) format conforming to J2716 January 2010. All SENT output parts are configured as open collector.SENT protocol messages consist of:• A calibration/synchronization period consisting of 56 clock ticks• A status and serial communication 4-bit nibble• A sequence of up to six data nibbles• A one nibble checksum•Each nibble is 12 to 27 clock ticks•An optional delay pause pulseFigure 5.1. SENT Timing DiagramAs can be seen, each part of the sequence is determined by the timing between falling edges of the open drain sent output. First, a time of 56 clock ticks is produced so that the receiver can calibrate itself to the Si7213/5 speed. Then a total of 8 nibbles (4 bits per nibble) is produced. The edge to edge time of each nibble is 12 clock ticks for a data nibble of 0000b 13 ticks for a data value of 0001b and so on up to 27 ticks for a data value of 1111b.The nominal tick time has been standardized at 5 μsec (±5%) however this is configurable.5.1 tSENT Status NibbleIn the Si721x the four bit status nibble is defined as follows:•Bit 3 and Bit 2 always transmitted as zeroes (No serial message support)•Bit 1 and Bit 0•00 Normal; No error condition•01 Error condition•10 Positive field BIST active•11 Negative field BIST active5.2 SENT Data NibblesThe Si7213 and Si7215 are configurable to support a variety of options. The standard option follows J2716 A.3 where:For magnetic field, 3 nibbles are put together for a total 12 bit data word with values that can range from 0 to 4095. For magnetic field data, 2048 corresponds to zero field. The Si7213 can be configured for ± 20.47 mT full scale or ± 204.7 mT full scale. On the 20.47 mT full scale 1 LSB is 0.01 mT and on the 204.7 mT full scale 1 LSB is 0.1 mT.5.3 CRC CalculationThe CRC is calculated based on the 6 data nibble according to x4 +x3 + x2 + 1 with a seed value of 0101 as per the recommendations in J7216 section 5.4.2.2. The legacy CRC calculation is not supported.5.4 SENT Pause PulseThe Si7213 and Si7215 are configurable for a pause pulse that is 12 ticks low, 256 ticks wide. However, the standard offering is no pause pulse.5.5 SENT Frame RateFor the standard offering with no pause pulse, each message will be 154 to 270 ticks in length. At a tick time of 5 μsec this is 770 to 1350 μsec. This gives an average frame rate of approximately 1 msec for the standard tick time of 5 μsec. Conversion start is synchronized to the start of the synch pulse and is normally completed before the synch pulse completes so the data that is reported is the data obtained during the synch pulse time.5.6 BIST Activation During SENT OperationFor 3-pin packages BIST can be activated by holding the output pin low for the entire message.Once BIST is activated SENT messages resume 12 ticks after the SENT IO pin is detected high. Eight positive field BIST messages are followed by eight negative field BIST messages followed by a return to normal messages.The nominal magnetic field output of the on-chip generator varies with coil current. The coil current varies with the coil resistance and power supply voltage, so the nominal magnetic field output varies according to:Bout = BperVnom x VDDBperVnom is 1.6 mT/VThis can be used to calculate the expected magnetic field from the test coil for a given V DD. This is somewhat temperature dependent, so the actual measured field will vary according to the accuracy of the part as well as temperature. Generally, as the coil is turned on and off the measured variation in field should be within ±25% of expectation based on the calculated field generation.The host processor should look for a variation in the magnetic field output to determine the entire system is working properly.The 4- and 5-pin packages also have the option of a BISTb pin. When configured and detected low, the internal coil is turned on until the pin is detected high again. Each subsequent BISTb activation flips the polarity of the coil during BIST.6. Pin Description123TO-92, 3-PinFront ViewSOT-23, 5-PinTop ViewSOT-23, 3-Pin Top View Figure 6.1. Si721x Pin AssignmentsNote:The 3-pin option includes part numbers: Si7211/12/13/14/15/16.The SOT-23 5 pin option include part numbers: Si7217.Table 6.1. Si7211/12/13/14/15/16 (SOT23 3-pin Package)Table 6.2. Si7217 (SOT23 5-pin Package)Table 6.3. Si7211 (TO-92 Package)7. Ordering GuideSi721B F V Rxx Silicon Labs Magnetic Sensor Family Output TypeRevision Feature Set MinorTemperature GradePackageTape and Reel (Optional)See Selector Guide for breakdown of feature setV = SOT23, B = TO92, M = DFN8xFeature Set Major1, 6, 7 = Analog 2, 4 = PWM F = (0 to +70)I = (-40 to +125)3, 5 = SENTFigure 7.1. Si721x Part NumberingTable 7.1. Product Selection GuideAdditional InformationFor information on the below specifications of each OPN refer to the Magnetic Sensors Selector Guide:•Current consumption•Built in self test if applicableAll Si721x parts periodically measure the field and output the data in PWM, SENT, or analog format.The Si721x parts are factory configurable for:•The type of output analog, SENT, or PWM•The amount of digital filtering applied to the samples•The time between measurements•The output pin can be open drain or push pull (SENT and PWM parts)•Full scale can be programmed as 20mT or 200mT• A temperature compensation can be applied to the field data to adjust for the variation in field with temperature for common magnet typesNote: North pole of a magnet at the bottom of a SOT23 package, top of a DFN 8 package(coming soon), or front of a TO92 pack-age(coming soon) is defined as positive field.8. Package Outline 8.1 SOT23 3-Pin PackageTable 8.1. SOT23 3-Pin Package Dimensions8.2 SOT23-5 5-Pin PackageTable 8.2. SOT23-5 5-Pin Package Dimensions8.3 TO92S 3-Pin PackageTable 8.3. TO92S 3-Pin Package Dimensions9. Land Patterns9.1 SOT23 3-Pin PCB Land Pattern9.2 SOT23-5 5-Pin PCB Land Pattern10. Top Marking10.1 SOT23 3-Pin Top MarkingNote: TTTT is a manufacturing code.10.2 SOT23-5 5-Pin Top MarkingNote: TTTT is a manufacturing code.10.3 TO92 Top MarkingNote: TTTT is a manufacturing code. PPPP is 72xx.Revision History 11. Revision HistoryRevision 1.3May, 2020•Added EOL note for Si7214/15/16 in the Ordering Guide (200324717 End of Life Notification for High Voltage Si72xx Devices). Revision 1.2March, 2019•Removed all mention of AEC-Q100 qualification in product description and feature list.Revision 1.1October 11th, 2018•Added Si7211 TO92 part number.•Added details on Si7217 part number.•Added specifications for Si7217.Revision 1.0January 4, 2018•Updated power numbers to be consistent with production test limits.•Moved detailed ordering guide to a separate selection guide.•Updated detailed description to be clearer and more accurate.Revision 0.9June 30, 2017•Updated 1. Electrical Specifications.•Updated 7. Ordering Guide.•Minor typo corrections.Revision 0.1February 1, 2016•Initial release.Smart. Connected. Energy-Friendly.Products /productsQuality/qualitySupport and CommunitySilicon Laboratories Inc.400 West Cesar ChavezAustin, TX 78701USADisclaimerSilicon Labs intends to provide customers with the latest, accurate, and in-depth documentation of all peripherals and modules available for system and software implementers using or intending to use the Silicon Labs products. Characterization data, available modules and peripherals, memory sizes and memory addresses refer to each specific device, and "Typical" parameters provided can and do vary in different applications. Application examples described herein are for illustrative purposes only. Silicon Labs reserves the right to make changes without further notice to the product information, specifications, and descriptions herein, and does not give warranties as to the accuracy or completeness of the included information. Without prior notification, Silicon Labs may update product firmware during the manufacturing process for security or reliability reasons. Such changes will not alter the specifications or the performance of the product. Silicon Labs shall have no liability for the consequences of use of the information supplied in this document. This document does not imply or expressly grant any license to design or fabricate any integrated circuits. The products are not designed or authorized to be used within any FDA Class III devices, applications for which FDA premarket approval is required, or Life Support Systems without the specific written consent of Silicon Labs. A "Life Support System" is any product or system intended to support or sustain life and/or health, which, if it fails, can be reasonably expected to result in significant personal injury or death. Silicon Labs products are not designed or authorized for military applications. 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霍尔和磁阻

霍尔和磁阻
霍尔和磁阻都是磁性传感器，它们在检测磁场强度和磁性位置开关等方面有不同的特性和应用。

1.霍尔传感器主要用于检测磁场强度，它利用霍尔效应来测量磁场强度，具有高灵敏度、高分辨率和高可靠性等特点。

霍尔传感器在汽车、航空设备、工业自动化、医疗仪器等领域得到广泛应用，这些领域中需要准确测量位移或速度。

霍尔传感器具有较强的抗干扰能力，能够进行精确的磁场测量。

2.磁阻传感器也是一种磁性传感器，主要应用于精密测量领域，如门磁、电子锁、水表、电表、煤气表、手机、笔记本、液位计等领域。

磁阻传感器利用磁性物质的特性制成，通常与传统的机械式扭矩扳手相结合使用，具有更高的灵敏度和分辨率。

磁阻传感器的功耗较低，但价格相对较高。

总的来说，霍尔传感器和磁阻传感器在检测磁场强度和磁性位置开关等方面具有不同的特性和应用，需要根据具体的应用场景选择合适的传感器。

磁力传感器的原理和应用

磁力传感器的原理和应用1. 磁力传感器的简介磁力传感器是一种用于检测和测量磁场强度的传感器。

它能够感知和测量周围磁场的变化，并将这些变化转化为电信号输出。

磁力传感器广泛应用于许多领域，如汽车工业、航空航天、电子设备等。

2. 磁力传感器的原理磁力传感器的工作原理主要基于磁场对磁性材料的影响。

常见的磁力传感器有霍尔传感器、磁电阻传感器和磁致伸缩传感器。

2.1 霍尔传感器霍尔传感器是一种利用霍尔效应进行磁场测量的传感器。

当磁场垂直通过霍尔元件时，霍尔元件产生正比于磁场强度的电势差。

霍尔传感器通常由霍尔元件、增益放大器和输出信号处理电路组成。

2.2 磁电阻传感器磁电阻传感器是利用磁电阻效应进行磁场测量的传感器。

磁电阻效应是指当磁性材料中的电流通过时，材料的电阻会发生变化。

磁电阻传感器通常由磁电阻材料、电流源和信号处理电路组成。

2.3 磁致伸缩传感器磁致伸缩传感器是利用磁致伸缩效应进行磁场测量的传感器。

磁致伸缩效应是指当材料处于磁场中时，材料的尺寸会发生变化。

磁致伸缩传感器通常由磁致伸缩材料、传感器结构和输出信号处理电路组成。

3. 磁力传感器的应用磁力传感器在许多领域具有广泛的应用，下面列举了几个常见的应用领域。

3.1 汽车工业磁力传感器在汽车工业中起到了至关重要的作用。

它们被用于检测和测量车辆的转向和位置，监测车辆刹车系统中的磁场变化等。

磁力传感器的应用可以提高汽车的安全性和性能。

3.2 航空航天在航空航天领域，磁力传感器被广泛应用于导航、飞行控制和地磁测量等方面。

磁力传感器可以帮助飞行器精确定位和控制飞行轨迹，提高飞行器的导航和飞行性能。

3.3 电子设备磁力传感器在电子设备中的应用也非常广泛。

它们被用于手机、平板电脑、电子指南针等设备中，用于检测和测量磁场的变化。

磁力传感器的应用可以提高电子设备的功能性和用户体验。

3.4 家用电器磁力传感器还可以应用于家用电器中，例如冰箱、洗衣机和空调等。

磁力传感器可以检测家用电器中的电机转子位置、门的关闭状态以及环境磁场的变化等，用于实现智能化的控制和保护功能。

磁性传感器工作原理

磁性传感器工作原理
磁性传感器是一种利用磁性材料的特性来检测和测量磁场强度的设备。

它主要用于测量磁场的强度、方向和位置等信息。

磁性传感器的工作原理基于磁性材料的磁导率和铁磁性。

当磁性传感器暴露在磁场中时，磁性材料会受到磁场力的作用，从而引起其磁导率的变化。

根据磁导率的不同，磁性传感器可分为磁电阻传感器和磁感应传感器。

磁电阻传感器是利用材料磁导率变化引起电阻变化的原理来测量磁场的强度。

磁电阻材料具有磁导率与磁场间的线性关系，即在磁场中受力后，材料的磁导率会发生相应变化，从而改变电阻。

通过测量电阻的变化，可以间接得到磁场的强度信息。

磁感应传感器是利用材料磁导率和铁磁性的特性来测量磁场的强度和方向。

磁感应传感器包括霍尔效应、磁电感传感器和磁电耦合传感器等。

这些传感器基于磁场作用下的霍尔电压、磁电感或磁电耦合效应来测量磁场的强度。

例如，霍尔效应传感器是利用霍尔电压的变化来检测磁场的强度和方向。

总的来说，磁性传感器通过利用磁性材料的特性来测量磁场的强度、方向和位置等信息。

根据不同的原理和材料特性，可以使用不同类型的磁性传感器来适应各种应用场景。

磁传感器工作原理

磁传感器工作原理
磁传感器是一种能够检测、测量和感知磁场的传感器。

它们基于磁感应原理工作，利用磁场的变化来生成电信号。

磁传感器最常见的原理是霍尔效应。

霍尔效应是指当一个电流通过导体时，会在该导体周围产生一个垂直导线方向的磁场。

如果在导体上施加一个垂直于电流方向和磁场的电场，电子将偏转，并在导体的一侧聚集。

这种电场的引入将改变导体两侧的电位差，从而产生一个电压差，被称为霍尔电压。

当外加的磁场改变时，霍尔电压也会随之改变。

通过测量霍尔电压的变化，可以确定外部磁场的强度和方向。

另一种常用的原理是磁电阻效应。

磁电阻是指在磁场中，材料的电阻发生变化。

常见的磁电阻材料是铁磁性材料和反铁磁性材料。

当磁场作用于这些材料时，材料的晶格结构发生变化，导致电阻发生变化。

通过将磁电阻材料作为传感器的一部分，可以测量磁场的变化。

除了霍尔效应和磁电阻效应，磁传感器还可以基于其他原理工作，例如磁感应线圈和磁性传导。

磁感应线圈是一种将磁场转换为电压信号的装置，利用远离磁感应线圈的磁场强度与磁感应线圈之间的感应电压成正比的原理。

磁性传导是一种利用变化磁场对磁性材料中的涡流进行感应，从而测量磁场强度和方向的方法。

总之，磁传感器通过利用磁场的变化来生成电信号，并通过测量这些电信号来感知、测量和检测磁场。

不同类型的磁传感器
基于不同的工作原理，可以用于各种应用，如磁罗盘、磁力计、位置传感器等。

磁性传感器原理

磁性传感器原理
磁性传感器原理是基于磁场的作用原理来检测和测量物理量的一种传感器。

磁性传感器利用磁场的变化来实现物理量的测量。

它是通过测量磁场的变化来检测和测量目标物体的位置、速度、方向等参数的一种传感器。

传感器通常由磁场感应元件和信号处理电路组成。

磁场感应元件是磁性传感器的核心部分。

常见的磁场感应元件包括霍尔元件、磁致伸缩(MR)元件、磁阻元件、磁电元件等。

这些元件都具有对磁场敏感的特性，当目标物体的磁场变化时，感应元件会产生相应的电信号。

信号处理电路是用来将感应元件产生的微弱信号放大、滤波和转换成可用信号的电路。

这些电路可以将传感器的输出信号转换成数字信号，通过与计算机或其他设备的连接实现数据传输和处理。

磁性传感器的工作原理基于磁场的作用机制。

当目标物体产生磁场或者处于磁场中时，感应元件会受到磁场的影响而产生电信号。

根据磁场的不同性质和目标物体的不同特点，可以选择不同类型的磁场感应元件和信号处理方式，实现对目标物体的测量和检测。

磁性传感器具有灵敏度高、响应速度快、体积小、使用方便等
优点，广泛应用于工业领域、汽车电子、航空航天、生物医学等领域。

磁性传感器

磁性传感器简介磁性传感器是一种可以测量和检测磁场强度或者磁场方向的装置。

它们通常基于磁感应原理和霍尔效应进行工作。

磁性传感器可以用于许多应用领域，包括导航、机械工程、车辆控制等。

本文将介绍磁性传感器的原理、应用和市场前景。

工作原理磁性传感器的工作原理基于磁感应原理和霍尔效应。

当磁场作用于磁性材料上时，磁性材料中的电子将受到磁力的作用，从而在材料内部引起电流。

该电流可以通过磁性传感器的电路进行测量和检测。

霍尔效应是指当电流通过某些材料时，在磁场的作用下，这些材料中产生了一种称为霍尔电压的电势差。

磁性传感器通过测量和检测这种电势差来确定磁场的强度和方向。

类型和应用磁性传感器可以根据其工作原理和应用领域进行分类。

以下是几种常见的磁性传感器类型：磁敏电阻传感器（MR传感器）磁敏电阻传感器是一种基于磁阻效应的传感器。

它由磁性材料制成，当磁场作用于传感器时，磁阻的值会发生变化。

这种变化可以通过测量传感器电阻的变化来检测磁场的存在和强度。

磁敏电阻传感器常用于地震仪、磁力计、磁传感器等领域。

霍尔传感器霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器。

它由霍尔元件、偏置电源和电压测量电路组成。

当磁场作用于霍尔元件时，会产生霍尔电压。

通过测量霍尔电压的大小和极性，可以确定磁场的方向和强度。

霍尔传感器广泛应用于电子设备、汽车行业、航空航天工业等领域。

磁电阻传感器（GMR传感器）磁电阻传感器，也称为巨磁阻传感器，是一种基于磁电阻效应的传感器。

磁电阻传感器利用磁层之间的磁电阻效应来检测磁场的变化。

当磁场作用于磁性多层薄膜时，磁电阻的值会发生变化。

这种变化可以通过测量传感器电阻的变化来检测磁场的存在和强度。

磁电阻传感器被广泛应用于磁传感器、磁存储器、磁导航等领域。

应用案例磁性传感器在许多领域都有广泛的应用。

以下是一些应用案例：导航系统磁性传感器在导航系统中起到关键作用。

利用磁性传感器可以测量和检测地球的磁场，从而确定导航设备的方向和位置。

门磁工作原理

门磁工作原理门磁是一种常见的安全设备，广泛应用于各种门窗、柜体等开闭装置上，用于监测门窗的状态并触发相应的报警或控制信号。

门磁主要由磁性传感器和控制器两部分组成，下面将详细介绍门磁的工作原理。

一、磁性传感器磁性传感器是门磁的核心部件，它通常由两个磁性元件组成：磁性开关和磁性吸铁块。

1. 磁性开关：磁性开关是一种具有磁敏感性的开关，它由一个可移动的磁性片和一个固定的触发器组成。

当门窗关闭时，磁性片靠近触发器，触发器感受到磁性片的磁场而闭合，形成闭合电路；当门窗打开时，磁性片远离触发器，触发器不再感受到磁场而断开，电路中断。

2. 磁性吸铁块：磁性吸铁块通常安装在门窗的对应位置，它具有一定的磁性，当门窗关闭时，磁性吸铁块与磁性开关之间产生磁吸力，使磁性开关闭合；当门窗打开时，磁性吸铁块与磁性开关之间的磁吸力消失，磁性开关断开。

二、控制器控制器是门磁的另一个重要组成部分，它负责接收磁性传感器的信号并进行处理，根据需要触发相应的报警或控制信号。

1. 报警信号：当门窗打开时，磁性开关断开，控制器接收到断开信号后，会触发报警信号，通常是通过声音、光亮或其他方式来提醒用户门窗状态异常。

2. 控制信号：门磁还可以与其他设备进行联动，如安防系统、门禁系统等。

当门窗打开或关闭时，控制器会触发相应的控制信号，用于控制其他设备的开关状态。

三、工作原理门磁的工作原理可以简单概括为：当门窗关闭时，磁性吸铁块靠近磁性开关，磁性开关闭合，形成闭合电路；当门窗打开时，磁性吸铁块远离磁性开关，磁性开关断开，电路中断。

具体的工作流程如下：1. 门窗关闭状态：磁性吸铁块与磁性开关之间产生磁吸力，磁性开关闭合，闭合电路通畅，控制器接收到闭合信号。

2. 门窗打开状态：磁性吸铁块与磁性开关之间的磁吸力消失，磁性开关断开，电路中断，控制器接收到断开信号。

3. 接收信号处理：控制器接收到闭合或断开信号后，根据预设的逻辑进行相应的处理。

例如，当控制器接收到断开信号时，触发报警信号，同时记录报警事件的时间和位置；当控制器接收到闭合信号时，触发控制信号，控制其他设备的开关状态。

磁性位移传感器原理

磁性位移传感器原理磁性位移传感器是一种能够测量和检测物体位移的装置，广泛应用于工业自动化、航空航天等领域。

它利用磁性材料的特性以及磁场的变化来测量位移，具有高精度、高灵敏度和快速响应等优点。

磁性位移传感器的工作原理可以分为两种类型：差压式和同轴式。

差压式磁性位移传感器主要由两块磁性材料组成，一块固定在底部，称为定子；另一块与被测物体连接并受到位移的影响，称为游子。

两块磁性材料之间形成一个气隙。

当游子受到位移作用力时，会在气隙中产生磁场的变化。

磁场变化通过磁传感器侦测，进而测量位移。

具体来说，当游子受到位移力时，气隙的气压会发生变化，从而产生磁场的变化。

这种磁场变化被磁传感器探测到，并转化为电信号输出。

同轴式磁性位移传感器由一个内部永磁体和一个外部线圈组成。

内部永磁体固定不动，外部线圈与被测物体连接并受到位移的影响。

当外部线圈受到位移力作用时，会改变线圈中的磁感应强度。

通过测量线圈中电压或电流的变化，即可确定位移的大小。

具体来说，当外部线圈受到位移力作用时，磁感应线产生变化，进而在线圈中感应出电动势，通过测量电动势的变化，即可获得位移的信息。

磁性位移传感器具有以下特点：1. 高精度：磁性位移传感器具有高精度的测量能力，精度可以达到亚微米级别，满足了许多精密测量的需求。

2. 高灵敏度：磁性位移传感器对位移的响应速度非常快，具有高灵敏度的特点。

它能够实时监测被测物体的微小位移，并迅速反馈给控制系统。

3. 非接触式：磁性位移传感器通过磁场的变化来测量位移，其测量原理基于非接触式的工作方式。

这种工作方式避免了与被测物体直接接触，减少了使用过程中的摩擦和磨损，提高了传感器的使用寿命。

4. 适应性强：磁性位移传感器适用于各种环境下的位移测量，包括高温、低温、高压和恶劣的工作环境。

它们具有良好的抗干扰性和抗振动性能。

总之，磁性位移传感器通过测量磁场的变化来实现对位移的测量，具有高精度、高灵敏度和快速响应等优点。

磁性传感器

M-GAGE 磁性传感器 说明书

磁性传感器的基本特性

磁性位移传感器原理

磁性传感器工作原理

车门传感器原理

磁性传感器的应用

磁力传感器工作原理

磁性传感器IC(磁性开关)

门磁工作原理

磁性传感器的应用及原理

磁性传感器工作原理

Si721x 霍尔效应磁性位置传感器产品系列说明书

霍尔和磁阻

磁力传感器的原理和应用

磁性传感器工作原理

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