集成電路(Hall Effect IC)，霍爾效應(yīng)傳感集成電路(Hall Effect Sensor IC)，霍爾傳感器(Hall Sensor)，霍爾電路，霍爾IC。Hall有時(shí)也被翻譯成霍耳，所以也可稱霍耳集成電路等。以下簡(jiǎn)稱霍爾IC。

霍爾IC通常按輸出信號(hào)類型分為數(shù)字霍爾IC和線性霍爾IC。數(shù)字霍爾IC通過(guò)外部磁場(chǎng)的強(qiáng)弱控制輸出導(dǎo)通或關(guān)斷，類似開關(guān)的作用，因此常稱為開關(guān)型霍爾IC。線性霍爾IC輸出為模擬信號(hào)，輸出電壓與外部磁場(chǎng)的強(qiáng)弱通常成線性關(guān)系。

開關(guān)型霍爾IC常又分為單級(jí)型霍爾IC（Unipolar）、鎖定型霍爾IC（Latch）、雙級(jí)型 霍爾IC（Bipolar）、全級(jí)型霍爾IC（Omnipolar）四類。為便于說(shuō)明，按通常約定，當(dāng)外加 磁場(chǎng)的南極(S極)接近霍爾IC打有標(biāo)志的一面時(shí)，作用到霍爾IC上的磁場(chǎng)方向?yàn)檎?，?dāng)北極 (N極)接近標(biāo)志面時(shí)，磁場(chǎng)為負(fù)。

單級(jí)型霍爾IC：經(jīng)常被稱為開關(guān)霍爾IC、霍爾開關(guān)（Hall Switch）、霍爾效應(yīng)開關(guān)（Hall Effect Switch）。只對(duì)單個(gè)磁極（常為S極）有響應(yīng)。如圖1，大多數(shù)單極霍爾IC，當(dāng)S極面向標(biāo)記面，且施加的磁感應(yīng)強(qiáng)度B超過(guò)工作點(diǎn)（BOP）時(shí)（即B>BOP>0），輸出導(dǎo)通, 輸出由高變低。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減弱低于釋放點(diǎn)(BRP)（即0<B<BRP）或撤除（B=0）時(shí)，輸出關(guān)斷, 輸出由低變高。單級(jí)型霍爾IC在上電過(guò)程中如果外部磁場(chǎng)大于BOP，輸出初始狀態(tài)將為導(dǎo)通。相反，如上電過(guò)程中外部磁場(chǎng)小于BOP，輸出初始狀態(tài)將為關(guān)斷。上電狀態(tài)可確定是單級(jí)型霍爾IC的一個(gè)重要特性。

圖1. 單極型霍爾 IC 輸出特性圖

鎖定型霍爾IC：必須S極和N極交替作用于霍爾IC。如圖2，大多數(shù)鎖存型霍爾IC，當(dāng) S極面向標(biāo)記面，且施加的磁感應(yīng)強(qiáng)度超過(guò)工作點(diǎn)（BOP）（即B>BOP>0）時(shí)，輸出導(dǎo)通, 輸出由高變低。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減弱直至撤除（B=0），輸出保持導(dǎo)通。當(dāng)N極面向標(biāo)記面，且施加的磁感應(yīng)強(qiáng)度超過(guò)釋放點(diǎn)（BRP）（即B<BRP<0）時(shí)，輸出關(guān)斷, 輸出由低變高。鎖定型霍爾IC上電過(guò)程中，如果外部磁場(chǎng)處于BOP和BRP之間，輸出初始狀態(tài)將不確定。

圖2. 鎖存型霍爾 IC 輸出特性圖

全級(jí)霍爾IC：是較新出現(xiàn)的類型，將S極和N極等同對(duì)待。一般情況下，如圖3，任何一 個(gè)磁極面向標(biāo)記面，且施加的磁感應(yīng)強(qiáng)度B超過(guò)工作點(diǎn)（BOP）(即|B|>BOP)， 輸出導(dǎo)通, 輸出由高變低。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減弱低于釋放點(diǎn)(BRP)（即|B|<BRP）或撤除（B=0）時(shí)，輸出關(guān)斷, 輸出由低變高。也有部分與以上輸出狀態(tài)相反的全級(jí)霍爾IC。全級(jí)霍爾IC這一類似干簧管的特性，在許多用于替換干簧管以提高可靠性。

圖3. 全極型霍爾 IC 輸出特性圖

雙級(jí)型霍爾IC：是比較早期的一種類型，最初因半導(dǎo)體工藝限制，生產(chǎn)出較的霍爾IC靈敏度分布范圍很大，一致性差。同一型號(hào)霍爾，如圖4，部分是鎖存型的(中間曲線)，部 分是單極型的（右邊曲線），部分是N極單極型的（右邊曲線），是三種的混合體。往往指標(biāo)只給出[敏感詞]BOP(>0)和最小BRP(<0)，任何一顆雙級(jí)型霍爾IC，不能確定是單級(jí)型霍爾IC、鎖定型霍爾IC或負(fù)單極霍爾IC。目前，新型號(hào)中很少再有雙級(jí)型霍爾IC。注意，很多用戶會(huì)把雙級(jí)型霍爾IC誤認(rèn)為（或稱為）是鎖定型霍爾IC，也有誤認(rèn)為（或稱為）是全極型霍爾IC。

圖4. 雙極型霍爾 IC 輸出特性圖

線性霍爾IC：輸出為模擬信號(hào)，輸出電平在一定的范圍類與外加磁場(chǎng)成線性關(guān)系，稱為線性磁場(chǎng)范圍。外加磁場(chǎng)超出線性磁場(chǎng)范圍，將不再成線性關(guān)系，直至輸出飽和，有[敏感詞] 輸出飽和電壓和[敏感詞]輸出飽和電壓。

圖5. 線性霍爾 IC 輸出特性圖

以上是簡(jiǎn)單常用的霍爾IC，除了這些，近幾年還出現(xiàn)了一些集成度高、功能復(fù)雜的專用霍爾 IC，如差分霍爾IC(雙霍爾 IC)，集成 ADC、DAC 和信號(hào)處理電路的旋轉(zhuǎn)位置傳感器、三軸位置傳感器，集成了電機(jī)控制和驅(qū)動(dòng)電路的無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片。此外，利用霍爾原理設(shè)計(jì)的電流傳感器IC也是霍爾IC的一大類別。

隨著手機(jī)、筆記本電腦、DV 等便攜式設(shè)備的普及，對(duì)霍爾IC的功耗提出要求，由此產(chǎn)生了一類新的霍爾IC—微功耗霍爾IC。它是數(shù)字霍爾IC按功耗單獨(dú)分出的一類，其內(nèi)部采用休眠機(jī)制降低功耗，平均功耗可以達(dá)到 uA 級(jí)。它也可按功能分為單級(jí)型霍爾IC、鎖定型霍爾IC、和全級(jí)霍爾IC三類。這類一般用于電池長(zhǎng)期供電的系統(tǒng)。

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