霍尔传感器工作原理 霍尔传感器电路图
佛山职业技术学院
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1. 对霍尔传感器的实物（电路部分）进行一个基本的了解。 2. 了解双层PCB板以及一定（霍尔传感器）的焊接排版的技术和工艺。
1.认识霍尔传感器（电路部分）的元件（附图如下）：
2.焊接电路PCB板（双层）和对电路设计的排版工艺的了解。 3.对霍尔传感器的电路原理图进行基本的分析（附图如下）：
霍尔开关电路（霍尔数字电路）， 由三端7812稳压器，霍尔片差分放大器THS119，三端可调分流稳压器TL431及双路JFET的输入运放TL082和输出级组成。在外磁场的作
用下,当感应强度超过导通阀值时，霍尔电路
输出管导通，输出低电平
TL082是一通用的J-FET双运用算放大
器，其特点有，较低输入偏置电压和偏移电
流，输出没有短路保护，输入级具有较高的
输入阻抗，内建频率被子偿电路，较高的压
摆率。最大工作电压为18V。TL082是霍尔传感器的核心处理部位。（CON2接口对应霍尔
元件）
THS119
22132112312
211233212111
1876522
4321
112221234
21
1211121
122221
直流电源输入24V，由IN4148、三端稳压管7812和TL431（串接一个电阻）构成的稳压支路，得到不同的电压。霍尔元件THS119是采样核心元件，值得一提的是
Z2这个稳压元件。在实际运用当中精密稳压集成电路TL431并不一定要用实物，可以用一个NPN型三极管来串接一个电阻来等效代替。
整个电路的设计运用了闭环温度反馈来实现自我保护。主要的设计是RT1热敏电阻，对电路在工作时的表面温度进行控制。这样的设计能很好的起到一个自我保护。
因为我们知道，霍尔传感器的PCB板是封装在塑料外壳里，由于电路的工作环境
的问题，导致电路几乎没有更好的散热（外壳有些导热）。至此，用到RT1热敏电阻来进行温度控制保护显得非常合理。
1.霍尔传感器PCB双层印制电路板的焊接。
2.了解电路的元件的安排和电路设计线路的排版。
在这里强调一点就是，实验制作的整个过程可以看作是焊接一个
的电路（需要外加磁场）。
实验开始，每组会得到分发的元件，我先由霍尔传感器的电路原理图开始分析，将
每个元件插放好位置，这点很重要，如果出了问题那么会使电路不能正常工作，严重
的还有可能导致电路元件受损而无法恢复。所以我先由霍尔传感器的电路原理图开始
着手，分析清楚每个元件的指定位置，插放好了之后再由焊接，最后要把多余的脚剪
掉。
整个电路的元件除了THS119是长脚直插式元件之外，其余的元件均为低位直插或
者贴板直插。
焊接的过程中，所需要注意的事情就是不能出现虚焊脱焊或者更严重的烙铁烫坏元
件的表壳封装损坏印制电路板等。这些都是在焊接的整个过程中要注意的事情。
比如，焊接三端稳压管7812时，要考虑到电路板的外壳封装和三端稳压管7812的散热问题，如果直插焊接的话那么就会放不进塑料外壳里，还有直插没有折引脚的
话对三端稳压管7812的散热影响很大。综合这些因素再去插放焊接元件，效果会好很
多。
又比如，焊接THS119的时，原本PCB板在设计的时已经排好版了，就是在TL082的背面插放THS119。这样的设计很巧妙，能够保证每一个THS119插进去焊接完了之后都能很好地与塑料外壳严密配合安放进去。因为这是利用了IC引脚与PCB板的间距来实现定距离的，绝不会给焊接带来任何麻烦。
最后，顺便提及一下，在保证能将每一个元件正确地焊接在印制电路板上的前提条
件下要尽量将元件插放焊接得美观。
（1）首先，从整个霍尔传感器来看，设计的电路的合理性，元件的选用，还有焊
接的制作工艺是保证整个电路能正常工作前提。
（2）在学习电子电路的过程中，急需有一个过度期，焊接霍尔传感器电路的过程
当中就会得到一个这样的练习。
（3）简单的说就是，拿到一张电路原理图未必做得出一个比较好的产品，这里需
要对整个电路设计的元件参数的考虑和排版，元件插放等等。只有将这些问题逐一解
决了，才能做好一个电路，也只有这样才能做好一个产品。
（4）
从拿到第一个元件开始，我仍然没有太多的收获，直到开始分析整个电路原理图
的时候才慢慢开始了解到一些确实精巧的设计，可以说是独具匠心，到整个霍尔传感
器电路完成之后才算是明白了一二。
在此，我具体地说说。首先，为什么不用一个普通的稳压管替代Z2这个精密稳压集成电路TL431呢？我查阅相关资料知道它的温度范围宽能在
将其
的R、C脚并焊再串上一个电阻来等效
区间工作。代替电路原理图中的精密稳压集成电
路。这是一个非常值得学习的实例，设
计很巧妙，运用很灵活，接着，就是RT1热敏电阻的设计，与温度补偿的原理大相径
庭，形成一个闭环的温度反馈。使得电路在密封的工作环境中能够很好的进行自我调
整和保护。这又是一个非常匠心的设计，弥补了外露敞开式设计的不足。
还有就是，THS119的插放位置设计的相当精妙。运用了双层PCB板的优点，和IC引脚与印制电路板之间的距离来严格准确地控制着THS119与塑料外壳之间的距离，使得霍尔传感器探头THS119处于一个指定的位置。
再者，三端稳压管7812的插放焊接很准确，先是插放再折压引脚使其背面紧贴印
制板（螺丝孔对准），涂上导热硅脂，这样的设计能更好的为三端稳压管7812散热。
最后，就是电源路径的排放。这个问题是在任何电路上值得参考学习的
方案
气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载
。很
明显在PCB板上就看到直流电源24V输入一直愿者印制板的边缘走线。值得一提的是，
这样的设计原本就是一个优化问题，再有霍尔传感器探头THS119的控制电流与输入的电流能更好地隔开，这样将整个电路的扰动量尽量减到最小。
理论到实践的过渡期需要很扎实的设计，元件等各方面的综合知识来实现整个产
品的起草到出产。这是很再实际不过的问题，在这里还可以提及到元件参数问题和设
计电路的优化问题。
举例说明，在此之前，设计过的电路往往也设计到元件参数的匹配问题，这是一
个极其苛刻的问题，丝毫马虎不得。例如选择电阻的类型和瓦数，选用电容的耐压值
和种类，还有倘若找不到和电路原理图上所标注的一样的元件，就得想办法巧妙地运
用其他元件来等效代替，尽可能的节省制作一个模块所要花的资金。
从设计一个相对理想的电路到制作一个比较理想的产品，其中就是一个综合性和
强的工作。哪怕是在任何一个小环节上出了纰漏，后果就是电路不能正常工作，产品
宣告失败。这就包括电路设计的全部参数的全方位考虑，又比如电路工作环境当中的
温度湿度电磁兼容等等问题都要逐一解决。
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