一种感应稳定的传感器制造技术

技术编号:18921567 阅读:24 留言:0更新日期:2018-09-12 07:04
本实用新型专利技术属于传感器技术领域,具体公开了一种感应稳定的传感器,包括外壳、传感器座和底座,传感器座与底座可拆卸连接,底座位于外壳内部,传感器座至少有一部分设于所述外壳内,底座上安装有电路板总成,电路板总成上设有霍尔芯片,底座的底部开设有开口槽,开口槽内安装有永磁体,永磁体与外壳底部之间设有导磁片。采用本技术方案,能解决永磁体的磁力线分散而导致传感器转换不稳定的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种感应稳定的传感器
本技术属于传感器
,尤其涉及一种感应稳定的传感器。
技术介绍
传感器是一种检测装置,它能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器广泛应用于社会发展及人类生活的各个领域,如工业自动化、农业现代化、航天技术、军事工程、机器人技术、资源开发、海洋探测、环境监测、安全保卫、医疗诊断、交通运输、家用电器等。霍尔传感器是基于霍尔效应的一种传感器,霍尔效应是电磁效应的一种,当电流垂直于永磁体产生的磁场并通过霍尔元件时,载流子发生偏转,垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场,从而在霍尔元件的两端产生电势差,即霍尔电压产生。当发动机所驱动的机械齿靠近或远离永磁体时,磁场强度将发生变化,霍尔电压随磁场强度的变化而变化,磁场强度越强,霍尔电压越高,磁场强度越弱,霍尔电压越低。霍尔电压值很小,通常只有几个毫伏,但经集成电路中的放大器放大,就能使该电压放大到足以输出较强的信号。集成电路根据霍尔电压产生的时刻可确定凸轮轴的位置,根据霍尔电压产生的次数可确定曲轴的转角和发动机的转速。机械齿在转动过程中会产生相应的机械角度,由于永磁体的磁力线是分散的,磁场会相对滞后几微秒,机械角度与霍尔传感器输出的电角度往往存在一定偏差,这就会降低电角度与机械角度之间的相位精度,使得传感器转换不稳定。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种感应稳定的传感器,以解决永磁体的磁力线分散而导致传感器转换不稳定的问题。为了达到上述目的,本技术的基础方案为:一种感应稳定的传感器,包括外壳、传感器座和底座,传感器座与底座可拆卸连接,底座位于外壳内部,传感器座至少有一部分设于所述外壳内,底座上安装有电路板总成,电路板总成上设有霍尔芯片,底座的底部开设有开口槽,开口槽内安装有永磁体,所述永磁体与外壳底部之间设有导磁片。本基础方案的工作原理在于:当电流垂直于永磁体产生的磁场并通过霍尔芯片时,载流子发生偏转,垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场,从而在霍尔芯片的两端产生电势差,即霍尔电压产生。由于霍尔电压随磁场强度的变化而变化,当机械齿的凸齿靠近永磁体时,磁通量增大,磁场强度增强,霍尔电压升高,当机械齿的凹齿靠近永磁体时,磁通量减小,磁场强度减弱,霍尔电压降低,电路板总成根据霍尔电压产生的时刻可确定凸轮轴的位置,根据霍尔电压产生的次数可确定曲轴的转角和发动机的转速。机械齿的机械角度与霍尔传感器的输出电角度往往存在一定偏差,通过在永磁体与外壳底部之间设有导磁片,导磁片可使得磁力线沿着同一方向均匀分布,避免磁力线不集中到处发散,这样永磁体充磁后的表面更加均匀,提高了机械角度与电角度之间的相位精度,使得传感器转换更加稳定。本基础方案的有益效果在于:1.与现有技术相比,本装置通过在永磁体与外壳底部之间设置导磁片,导磁片可使得磁力线沿着同一方向均匀分布,避免磁力线不集中到处发散,这样永磁体充磁后的表面更加均匀,提高了机械角度与电角度之间的相位精度,使得传感器转换更加稳定。进一步,所述传感器座底部设有卡槽,底座顶部设有能卡入所述卡槽的凸起。底座上的凸起能卡入传感器座上的卡槽内,这种卡合结构可以方便安装和拆卸。进一步,所述外壳顶部设有多个卡孔,传感器座外表面设有能与卡孔相卡合的卡勾。卡合结构可提供可靠的、高质量的紧固配置使得外壳与传感器座之间的装配效率极高。另外,卡合的装配过程简单,一般只需一个插入的动作,无需做旋转运动或装配前装置的定位动作,快捷简便。进一步,所述外壳表面开设有环形沟槽,环形沟槽内嵌入有O形密封圈。O形密封圈能对外壳内部零件起着密封作用,且O形密封圈具有高耐磨,密封面磨损后具有自动弹性补偿功能,O形密封圈结构简单,安装方便。进一步,霍尔芯片由半导体材料制成。半导体中的载流子的密度比金属要小得多,所以半导体的霍尔系数比金属大得多,能产生较大的霍尔效应。进一步,所述半导体材料为N型半导体材料。在N型半导体材料中,电子的迁移率比空穴的大,且N型半导体的导电率比空穴的大。附图说明图1是本技术一种感应稳定的传感器实施例的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式对本技术作进一步详细的说明:说明书附图1中的附图标记包括:传感器座1、外壳2、电路板总成3、底座4、定位销5、永磁体6、霍尔芯片7、O形密封圈8、环形沟槽9、导磁片10、定位孔11。如图1所示,一种感应稳定的传感器,包括外壳2、传感器座1和底座4,传感器座1底部设有卡槽,底座4顶部设有能插入卡槽的凸起,底座4位于外壳2内部,传感器座1有一部分设于外壳2内,另一部分位于外壳2外部,传感器座1也可以完全嵌入外壳2内部,外壳2顶部设有多个卡孔,传感器座1外表面开设有凹槽,凹槽内设有能与卡孔相卡合的卡勾,外壳2表面开设有环形沟槽9,环形沟槽9内嵌入有O形密封圈8,底座4上表面安装有电路板总成3,传感器座1底部和底座4上表面设有多个定位销5,电路板总成3上设有能与定位销5相配合的定位孔11,电路板总成3包括霍尔芯片7、放大电路、稳压电路、温度补偿电路、信号变换电路和输出电路,霍尔芯片7由N型半导体材料制成,底座4的底部开设有开口槽,开口槽内安装有永磁体6,永磁体6与外壳2底部之间设有导磁片10。具体实施时,底座4上的凸起卡入传感器座1上的卡槽内,底座4伸入外壳2内部,传感器座1上的卡勾与外壳2上的卡孔相配合,由于卡合结构可提供可靠的、高质量的紧固配置,从而使得外壳2与传感器座1之间的装配效率较高。当电流垂直于永磁体6产生的磁场并通过霍尔芯片7时,载流子发生偏转,垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场,从而在霍尔芯片7的两端产生电势差,即霍尔电压产生。发动机驱动机械齿转动,机械齿一般为凸轮轴或是曲轴,当机械齿的凸齿靠近永磁体6时,磁通量增大,磁场强度增强,由于霍尔电压随磁场强度的变化而变化,霍尔电压升高,当机械齿的凹齿靠近永磁体6时,磁通量减小,磁场强度减弱,霍尔电压降低,霍尔电压值一般很小,通常只有几个毫伏,但经电路板总成3中的放大电路放大后,就能使该霍尔电压放大到足以输出较强的信号,电路板总成3根据霍尔电压产生的时刻可确定凸轮轴的位置,根据霍尔电压产生的次数可确定曲轴的转角和发动机的转速。机械齿在转动过程中的机械角度与传感器输出的电角度往往存在一定偏差,通过在永磁体6与外壳2底部之间设有导磁片10,导磁片10可使得磁力线沿着同一方向均匀分布,避免磁力线不集中到处发散,这样永磁体6充磁后的表面更加均匀,提高了机械角度与电角度之间的相位精度,增加导磁片10后可使得相位精度达到±1的要求,使得传感器转换更加稳定。以上所述的仅是本技术的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本技术结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本技术的保护范围,这些都不会影响本技术实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感应稳定的传感器,包括外壳、传感器座和底座,传感器座与底座可拆卸连接,底座位于外壳内部,传感器座至少有一部分设于所述外壳内,底座上安装有电路板总成,电路板总成上设有霍尔芯片,底座的底部开设有开口槽,开口槽内安装有永磁体,其特征在于:所述永磁体与外壳底部之间设有导磁片。

【技术特征摘要】
1.一种感应稳定的传感器,包括外壳、传感器座和底座,传感器座与底座可拆卸连接,底座位于外壳内部,传感器座至少有一部分设于所述外壳内,底座上安装有电路板总成,电路板总成上设有霍尔芯片,底座的底部开设有开口槽,开口槽内安装有永磁体,其特征在于:所述永磁体与外壳底部之间设有导磁片。2.根据权利要求1所述的一种感应稳定的传感器,其特征在于:所述传感器座底部设有卡槽,底座顶部设有能卡入所述卡槽的凸起。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨仁礼
申请(专利权)人:重庆长安志阳汽车电气有限责任公司
类型:新型
国别省市:重庆,50

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