霍尔传感器技术在汽车上的运用

霍尔传感器技术的提升方向

作为汽车电子控制系统的信息源，汽车传感器是汽车电子控制系统的关键部件。

随着社会的发展，传统接触式传感器不断显露出局限性。为弥补接触式传感器的不足，霍尔传感器得到大力发展，由于具备无触点、功耗小、结构牢固、寿命长等优点，被广泛应用在电子控制系统中。如今，汽车霍尔传感器取代传统接触式传感器已成大势所趋。

目前，由于我国汽车传感器技术起步较晚，目前产业整体水平仍然较低，没有形成系列化、配套化，尚未形成独立产业，霍尔传感器尤其是高端汽车传感器仍依赖进口。

目前，汽车霍尔传感器业界研究专家认为，该领域的改进可集中在霍尔元件结构、集成电路和封装工艺三个方面，需要我国相关企业多加关注。

霍尔元件结构主要可分以下三种：

1.汽车一维霍尔传感器，用于测量垂直于元件表面的磁场，噪声低，稳定性高；

2.汽车二维霍尔传感器，在芯片上同时集成两个一维霍尔元件，制成的霍尔传感器就可以同时测量磁场同一平面的两个分量，其*大优点是测量角度几乎不受永磁体位置的影响，允许比较大的封装误差和温度波动；

3.汽车三维霍尔传感器，在传统的CMOS芯片表面沉积一层集磁材料，既可以感应垂直方向，也可以感应平行于芯片表面的磁场强度，实现360度测量，能额外放大霍尔元件区域内的磁场，提高灵敏度。

优化集成电路，则主要通过消除零位误差和温度补偿，来有效提高汽车霍尔传感器精度。

1.针对消除零位误差，典型技术是冗余设计，采用两个相对偏置的霍尔元件并联，不等位电势被抵消，有效提高霍尔传感器精度。与其原理类似，还可采用4个霍尔元件并联，以及采用多个霍尔元件并联；

2.针对温度补偿，一方面可以设置电阻等元件形成温度补偿电路，一方面可以在检测用霍尔元件附近配置温度监控用霍尔元件，通过运算电路进行抵消霍尔电压的温度特性的运算。

在改进汽车霍尔传感器的封装工艺方面，主要是对各构件准确定位，减小霍尔元件位置误差；增加软磁元件，提高传感器精度，如在磁铁和磁场敏感元件之间的磁铁的一侧设置软磁元件，使磁场的偏移量*小化等。

汽车电动后视镜中霍尔传感器的应用

后视镜能够帮助驾驶员在行车过程中获取后方及侧、下方的外部信息，提高了车辆在道路上行驶的安全性。

然鹅由于外后视镜位置的原因，当在道路拥堵不畅或通行空间狭窄时极易发生擦碰事故。

另一方面，在开车的过程中若需对外后视镜进行手动调节也会十分的不便，同时也容易因注意力的转移而引发交通事故。

电动后视镜采用了电机进行驱动，从而使得驾驶员可在车内进行调节和折叠，有效的避免了上述不利情况的发生。

电动后视镜主要由2个独立的电机以及调节位置检测部件和控制电路组成

其中2个独立的电机分别为后视镜的纵向(上下)运动和横向(左右)运动提供动力，而位置检测部件则负责向控制电路传递当前位置和角度信息，以便判断调节是否到位。

作为一种通过感应磁场变化进行位置检测的传感元件，霍尔传感器能够在测量后视镜调节过程中角度的变化，以便于控制系统在后视镜折叠或展开到预设位置处时，能够切断提供调节动力电机的电源，防止造成损坏。

霍尼韦尔高灵敏度数字式锁存型霍尔传感器VF360ST体积小巧、功能强大，可工作在永磁铁或电磁铁的磁场中。

VF360ST属于双极性霍尔传感器，能够响应南极(S)或北极(N)磁场。VF360ST会在S极磁场下变成开状态(ON)，而同一系列的VF360NT则会在N极磁场下变成开状态。与采用了斩波稳定技术的同类高灵敏度，双极锁存型霍尔传感器相比，VF360ST的无斩波设计，使得传感器的输出更加纯一，锁存响应时间也更短。

- END -

声明：

- 文章转载自网络，版权归原作者所有！

- 翻译：爱泽工业（如有偏颇，敬请指正）