霍尔传感器在无刷直流电动机中的应用解析

无刷直流电动机是拆下电刷和换向器的电动机之一，它的特点是：

（1）永磁场型更换直流电机（定子侧）和电枢绕组（转子侧）的磁场永磁体，将永磁体放置在转子侧，电枢绕组放在定子侧。

（2）代替由于换向器位置的变化而使用电刷进行通电切换，使用霍尔开关来检测转子位置信号并反馈到逆变器以控制通电。

直流无刷电机使用永磁转子，在定子的适当位置放置所需数量的霍尔开关SS2712（该器件集成了一个电压调节器、带动态偏移消除系统的霍尔传感器、小信号放大器、施密特触发器和一个带内部上拉电阻的开漏输出驱动器，它可与双极型晶体管电路或CMOS逻辑电路器件协同工作。），它们的输出和相应的定子绕组的供电电路相连。当转子经过霍尔开关附近时，永磁转子的磁场令已通电的霍尔开关输出一个电压使定子绕组供电电路导通，给相应的定子绕组供电，产生和转子磁场极性相同的磁场，推斥转子继续转动。到下一位置，前一位置的霍尔开关停止工作，下位的霍尔开关导通，使下一绕组通电，产生推斥场使转子继续转动。如此循环，维持电机的工作。

在这里，霍尔开关起位置传感器的作用，检测转子磁极的位置，它的输出使定子绕组供电电路通断，又起开关作用，当转子磁极离去时，令上一个霍尔开关停止工作，下一个器件开始工作，使转子磁极总是面对推斥磁场，霍尔开关又起定子电流的换向作用。

无刷电机中的霍尔传感器，既可使用霍尔元件，也可使用霍尔开关。使用霍尔元件，一般要外接放大电路；使用霍尔开关，可直接驱动电机绕组，使线路大为简化，用SS2712霍尔开关锁定电路直接驱动电机，铁磁材料受到磁场激励时，因其导磁率高，磁阻小，磁力线都集中在材料内部。若材料均匀，磁力线分布也均匀。如果材料中有缺陷，如小孔、裂纹等，在缺陷处，磁力线会发生弯曲，使局部磁场发生畸变。用霍尔探头检出这种畸变，经过数据处理，可辨别出缺陷的位置，性质（孔或裂纹）和大小（如深度、宽度等）。
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