你周围的许多传感器实际上只是一个磁铁和一个微小的芯片协同工作。磁铁移动,芯片感应磁场,于是手机、汽车或工厂机器便无需任何物理接触就能知道位置、速度或方向。

磁传感器的工作原理

霍尔传感器或磁阻芯片测量附近的磁场。当磁铁经过时,磁场发生变化,芯片将这种变化转化为电压。电子设备随后将电压转换为位置、速度或简单的开/关信号。

日常生活中的应用场景

  • 汽车踏板和油门 — 踏板轴上的磁铁报告其角度,取代了机械拉线。
  • ABS轮速传感器 — 齿圈和传感器为制动系统计算车轮旋转次数。
  • 智能手机翻盖保护壳 — 保护壳中的磁铁在打开时唤醒屏幕。
  • 工厂气缸 — 活塞中的磁铁告诉控制器气缸的位置。

磁传感的优势

因为没有接触,所以没有磨损。磁传感器可以穿透塑料和油漆工作,不受灰尘、油污和湿气的影响,且永远不需要调整。它们还足够快,能够实时跟踪旋转部件,因此在汽车、手机和工业机器中广受欢迎。

实用提示

对于速度和角度传感,多极环——带有许多交替磁极的薄环——比单个磁铁提供更高的分辨率。将其与合适的传感器配合使用,你可以测量到几分之一度的精度。

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