一種基于霍爾效應(yīng)磁位置檢測的方案

傳統(tǒng)的旋鈕開關(guān)較多采用電位器等方案實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)角度和方向的檢測，但電位器因為耐磨性差、溫度系數(shù)大、動噪聲大、耐潮性能差、制造工藝復(fù)雜、阻值精度較差等原因，在使用時體驗感較差。

本文提到一種基于霍爾效應(yīng)磁位置檢測的方案，該方案通過非接觸檢測方式，解決了上述旋鈕開關(guān)的不足，從而提升體驗度。

中科阿爾法AH693功能圖

中科阿爾法AH693典型應(yīng)用電路

AH693作為高性能線性霍爾傳感器，輸出信號由施加在器件敏感面的磁場強(qiáng)度決定，隨磁場強(qiáng)度成比例變化。該芯片的電源范圍4.5V至10.5V靜態(tài)輸出電壓為電源電壓的50%，靈敏度為3mV/Gauss。AH693傳感器內(nèi)部有一個集成霍爾電路，溫度補(bǔ)償電路，以減少霍爾元件，小信號高增益放大器以及成比例的低阻抗輸出。該芯片適用于汽車應(yīng)用和工業(yè)環(huán)境，工作溫度范圍在-40℃到125℃。AH693有To92S和SOT89兩種封裝形式，兩種封裝均不含鉛(Pb)，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

中科阿爾法AH693封裝

中科阿爾法AH693磁旋鈕開關(guān)方案

基于高精度線性霍爾傳感器AH693的開發(fā)工具，通過兩顆AH693對旋鈕上安裝的磁鐵因角度位置變化引起的磁場強(qiáng)度變化進(jìn)行檢測，實現(xiàn)了分辨率為1°、0~360°量程的磁旋鈕檢測功能。

開發(fā)工具上的兩顆AH693隨著角度位置的變化，各傳感器測得的磁場變化情況，傳感器對磁場強(qiáng)度檢測線性度非常好。需要注意的一點是，設(shè)計時兩顆AH693的I2C連接在主控MCU的同一路I2C上，需要區(qū)分地址。

選擇中科阿爾法的高精度線性霍爾傳感器AH693作為磁旋鈕角度檢測的原因有：

1、能夠?qū)崿F(xiàn)全量程磁場強(qiáng)度檢測，高輸出精度能夠檢測到微小磁場強(qiáng)度變化，準(zhǔn)確檢測旋鈕旋轉(zhuǎn)角度大小;

2、采樣速度快，能夠迅速反應(yīng)旋鈕旋轉(zhuǎn)動作快慢;

3、提供I2C數(shù)字接口，方便對接外部主控MCU，低睡眠功耗非常適合電池供電類應(yīng)用;

4、軌到軌輸出、工作頻率高、快速上電、溫度循環(huán)恢復(fù)以及ESD性能可達(dá)±4KV等特征，可提供溫度檢測和校準(zhǔn)。

審核編輯：湯梓紅