一种下降沿双极性霍尔开关电路及转换方法技术

本发明专利技术公开了一种下降沿双极性霍尔开关电路及转换方法，霍尔开关电路包括霍尔开关模块、电平转换模块及接口模块；霍尔开关模块用于接收磁能信号并输出脉冲电压信号；电平转换模块用以将霍尔传感器模块输出的方波电压信号转换成下降沿脉冲信号；接口模块用以输出下降沿脉冲信号；方法包括：双极性霍尔开关电路输出方波脉冲信号；获取方波脉冲电压信号，并在方波脉冲电压信号进入低电平状态时，逐渐升高霍尔开关电路电压；获取下降沿脉冲电压信号，并将下降沿脉冲电压信号输出。实施本发明专利技术，通过设置电平转换模块，使得双极型霍尔传感器输出电压缓慢上升，形成下降沿脉冲电压信号，通过调整下降沿脉冲信号宽度，大大提高了双极性霍尔开关的通用性。

【技术实现步骤摘要】
一种下降沿双极性霍尔开关电路及转换方法
本专利技术涉及检测开关
，特别涉及一种下降沿双极性霍尔开关电路及转换方法。
技术介绍
霍尔接近开关是一种利用霍尔效应原理的磁敏传感器，用它可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场景使用，属于位移传感器的一种，被广泛应用。霍尔接近开关是用于发动机系统，作转速检测，具有体积小、精度高、响应快等特点。其工作原理是利用霍尔效应，将非电、非磁的物理量例如转速以及工作状态发生变化的时间，转变成电量来进行检测和控制。霍尔接近开关输出数字量，具有无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳等优点。而目前市面上的霍尔接近开关电压输入范围较窄，无法同时应用于不同的电源系统，所以对于多电源系统，在选择时一般采用不同型号的接近开关或增加接口电路来满足系统需求，从而提高了系统的复杂性及生产成本。标准检测距离的霍尔接近开关，当客户的安装空间受到限制，同时又要求增加检测距离，那么此种情况下，标准的霍尔接近开关就会达不到要求，大大影响了霍尔接近开关的通用性。
技术实现思路
针对现有技术中，电压输入范围较窄、安装空间受限的问题且检测距离不满足情况下，标准的霍尔接近开关就会达不到要求，大大影响其通用性的问题，提出一种下降沿双极性霍尔开关电路及转换方法，通过利用电容充放电过程中电容两端电压不能突变的特性，在双极型霍尔传感器没有磁场接近时输出高电平，当双极型霍尔传感器接收到磁场信号时，双极型霍尔传感器输出低电平，由于充电电容两端电压不能突变的特性，双极型霍尔传感器输出立即输出低电平。通过设置电平转换模块，使得双极型霍尔传感器输出电压缓慢上升，形成下降沿脉冲电压信号，通过调整下降沿脉冲信号宽度，大大提高了双极性霍尔开关的通用性。一种下降沿双极性霍尔开关电路，包括霍尔开关模块；电平转换模块；接口模块；所述霍尔开关模块与电平转换模块电连接，用于接收所述磁能信号并输出脉冲电压信号；所述电平转换模块还与所述接口模块电连接，用以将霍尔传感器模块输出的方波电压信号转换成下降沿脉冲信号；接口模块，用以输出所述下降沿脉冲信号。结合本专利技术所述的霍尔开关电路，第一种可能的实施方式中，所述霍尔开关模块为双极性霍尔开关模块。结合本专利技术所述的第一种可能的实施方式，第二种可能的实施方式中，所述霍尔开关模块包括：磁性材料单元；霍尔传感器单元；所述磁性材料单元用于产生磁能信号；所述霍尔传感器单元与所述电平转换模块电连接，用以输出方波信号到所述电平转换模块。结合本专利技术所述的第二种可能的实施方式，第三种可能的实施方式中，所述霍尔开关电路还包括：滤波模块；所述滤波分别与所述霍尔传感器单元及接口模块电连接，用以去除电源电压杂波，稳定电压。结合本专利技术所述的第三种可能的实施方式，第四种可能的实施方式中，所述滤波模块包括：电阻R1及电容C2；所述霍尔传感器单元包括：开关管Q1，所述开关管Q1包括第一开关输出端K、第二开关输出端VS及电源端VC；所述接口模块包括：第一接口输出端；第二接口输出端；电源输入端所述电容C2的一端与所述第一接口输出端、所述开关管Q1的第二开关输出端VS端共接并接地；所述电容C2的另一端与所述电阻R1的一端电连接，所述电阻R1另一端与所述开关管Q1的第一开关输出端K共接；所述电源输入端与所述开关管Q1的电源端VC端电连接。结合本专利技术所述的第四种可能的实施方式，第五种可能的实施方式中，所述电平转换模块包括：电阻R2及电容C1；所述电阻R2及电容C1并联成电平转换电路，所述电平转换电路第一共接端KEY与所述第一开关输出端K及电阻R1电连接；所述电平转换电路第二共接端K1与所述第二接口输出端电连接。一种下降沿双极性霍尔开关电路转换方法，包括步骤：双极性霍尔开关电路输出方波脉冲信号；获取所述方波脉冲电压信号，并在所述方波脉冲电压信号进入低电平状态时，逐渐升高所述霍尔开关电路电压；获取下降沿脉冲电压信号，并将所述下降沿脉冲电压信号输出。结合本专利技术所述的下降沿双极性霍尔开关电路转换方法，第一种可能的实施方式中，所述步骤：双极性霍尔开关电路输出方波脉冲信号，包括子步骤：双极性霍尔开关电路中的霍尔传感器接收磁感应信号前，断开所述霍尔传感器内部开关电路，并输出高电平脉冲电压信号；所述霍尔传感器接收磁感应信号后，接通所述霍尔传感器内部开关电路，并输出低电平脉冲电压信号。结合本专利技术所述的第一种可能的实施方式，第二种可能的实施方式中，所述步骤：获取所述方波脉冲电压信号，并在所述方波脉冲电压信号进入低电平状态时，逐渐升高所述霍尔开关电路电压，包括子步骤：在所述霍尔传感器输出端分别连接放电电阻及充电电容；所述放电电阻及充点电容的输出端共接，共接端输出下降沿脉冲电压信号。结合本专利技术所述的第二种可能的实施方式，第三种可能的实施方式中，所述还包括子步骤：所述霍尔传感器连接滤波模块；所述滤波模块对输入电源进行杂波滤除及稳压。实施本专利技术所述的下降沿双极性霍尔开关电路及转换方法，通过利用电容充放电过程中电容两端电压不能突变的特性，在双极型霍尔传感器没有磁场接近时输出高电平，当双极型霍尔传感器接收到磁场信号时，双极型霍尔传感器输出低电平，由于充电电容两端电压不能突变的特性，双极型霍尔传感器输出立即输出低电平。通过设置电平转换模块，使得双极型霍尔传感器输出电压缓慢上升，形成下降沿脉冲电压信号，通过调整下降沿脉冲信号宽度，大大提高了双极性霍尔开关的通用性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术下降沿双极性霍尔开关电路第一实施例示意图；图2是本专利技术下降沿双极性霍尔开关电路第二实施例示意图；图3是本专利技术下降沿双极性霍尔开关电路中下降沿脉冲电压信号波形实施例示意图；图4是本专利技术下降沿双极性霍尔开关电路转换方法第一实施例示意图；图5是本专利技术下降沿双极性霍尔开关电路转换方法第二实施例示意图；图6是本专利技术下降沿双极性霍尔开关电路转换方法第三实施例示意图；图7是本专利技术下降沿双极性霍尔开关电路转换方法第四实施例示意图；附图中各数字所指代的部位名称为：100——双极性霍尔开关模块、110——磁性材料单元、120——霍尔传感器单元、200——滤波模块、300——电平转换模块、400——接口模块。具体实施方式下面将结合专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种下降沿双极性霍尔开关电路，其特征在于，包括/n霍尔开关模块；/n电平转换模块；/n接口模块；/n所述霍尔开关模块与电平转换模块电连接，用于接收所述磁能信号并输出脉冲电压信号；/n所述电平转换模块还与所述接口模块电连接，用以将霍尔传感器模块输出的方波信号转换成下降沿脉冲信号；/n接口模块，用以输出所述下降沿脉冲信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种下降沿双极性霍尔开关电路，其特征在于，包括
霍尔开关模块；
电平转换模块；
接口模块；
所述霍尔开关模块与电平转换模块电连接，用于接收所述磁能信号并输出脉冲电压信号；
所述电平转换模块还与所述接口模块电连接，用以将霍尔传感器模块输出的方波信号转换成下降沿脉冲信号；
接口模块，用以输出所述下降沿脉冲信号。


2.根据权利要求1所述的下降沿双极性霍尔开关电路，其特征在于，所述霍尔开关模块包括：
磁性材料单元；
霍尔传感器单元；
所述磁性材料单元用于产生磁能信号；
所述霍尔传感器单元与所述电平转换模块电连接，用以输出方波信号到所述电平转换模块。


3.根据权利要求2所述的下降沿双极性霍尔开关电路，其特征在于，所述霍尔开关电路还包括：
滤波模块；
所述滤波分别与所述霍尔传感器单元及接口模块电连接，用以去除电源电压杂波，稳定电压。


4.根据权利要求3所述的下降沿双极性霍尔开关电路，其特征在于，所述滤波模块包括：
电阻R1及电容C2；
所述霍尔传感器单元包括：
开关管Q1，所述开关管Q1包括第一开关输出端K、第二开关输出端VS及电源端VC；
所述接口模块包括：
第一接口输出端；
第二接口输出端；
电源输入端；
所述电容C2的一端与所述第一接口输出端、所述开关管Q1的第二开关输出端VS端共接并接地；
所述电容C2的另一端与所述电阻R1的一端电连接，所述电阻R1另一端与所述开关管Q1的第一开关输出端K共接；
所述电源输入端与所述开关管Q1的电源端VC端电连接。


5.根据权利要求4所述的下降沿双极...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓星，朱孝军，
申请(专利权)人：深圳市好斯美科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44