【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子开关，具体涉及一种可编程霍尔开关电路。
技术介绍
1、霍尔开关属于有源磁电转换器件，它是在霍尔效应原理的基础上，利用集成封装和组装工艺制作而成，可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号，同时，又可满足工业场合实际应用中易操作和可靠性的要求。
2、现有霍尔开关工作原理是外磁场的作用下，当磁感应强度超过导通阈值时，霍尔电路输出管导通，输出低电平。若外磁场的磁感应强度降低，并低于导通阈值时，输出管截止，输出高电平。但，现有的霍尔开关仅仅能够根据磁感应强度输出高低电平，当霍尔开关用于交变电流所产生的交变磁场环境中时，无法实现根据特定频率的交变电流进行识别和触发。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中，霍尔开关用于交变电流所产生的交变磁场环境中时，无法实现根据特定频率的交变电流进行识别和触发等技术问题，本专利技术提供一种可编程霍尔开关电路。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
3、一种可编程霍尔开关电路，包括霍尔元件、增益放大模块、可编程控制器、第一程控开关模块、阈值开关模块、第二程控开关模块以及第三程控开关模块；
4、所述霍尔元件的输出端与所述增益放大模块的输入端电连接，所述增益放大模块的输出端分别与所述可编程控制器的输入端以及所述第一程控开关模块的输入端电连接；所述第一程控开关模块的输出端与所述阈值开关模块的输入端电连接，所述阈值开关模块的输出端与所述第二程控开关模块的控制端电连接；所述可编程控制器的输出端
5、所述霍尔元件用于输出霍尔电压；
6、所述增益放大模块用于对所述霍尔电压进行增益放大，得到放大电压；
7、所述可编程控制器用于对所述第一程控开关模块进行使能控制；
8、所述第一程控开关模块用于在所述编程控制器的使能控制下，控制所述增益放大模块的输出端与所述阈值开关模块的输入端之间的通断；
9、所述阈值开关模块用于当所述放大电压高于正向阈值电压时输出高电平信号；以及当所述放大电压低于负向阈值电压时输出低电平信号；
10、所述第二程控开关模块用于当所述阈值开关模块输出高电平信号时输出低电平信号；以及当所述阈值开关模块输出低电平信号时输出高电平信号；
11、所述可编程控制器还用于根据交变放大电压计算所述交变放大电压的频率以及振幅，并根据所述频率和/或所述振幅对所述第三程控开关模块进行使能控制；其中，当所述霍尔电压为交变电压时，所述放大电压为所述交变放大电压；
12、所述第三程控开关模块用于在所述可编程控制器的使能控制下输出高电平信号或低电平信号。
13、本专利技术的有益效果是：通过利用可编程控制器可以通过编程编辑第一程控开关模块的使能控制条件以及第三程控开关模块的使能控制条件，当让整个霍尔开关电路仅仅通过检测霍尔元件输出的霍尔电压的幅值来输出开关信号时，通过可编程控制器让第一程控开关模块使能导通，利用阈值开关模块的选通功能输出高电平或低电平，实现传统霍尔开关电路的功能；当需要对交变电流所产生的交变磁场进行开关触发时，则可以通过可编程控制器采集霍尔元件输出的交变霍尔电压计算其频率以及振幅，并根据其频率或振幅对第三程控开关模块进行使能控制，实现根据特定频率的交变电流进行识别和触发。
14、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
15、进一步，所述增益放大模块包括差分放大器u2，所述差分放大器u2的同向输入端与所述霍尔元件的输出端的正极电连接，所述差分放大器u2的反向输入端与所述霍尔元件的输出端的负极电连接，所述差分放大器u2的输出端分别与所述可编程控制器的输入端以及所述第一程控开关模块的输入端电连接。
16、进一步，所述可编程控制器包括编程器、单片机u1以及存储器，所述编程器与所述单片机u1通过双向二线制同步串行总线电连接，所述存储器与所述单片机u1通过串行外围设备接口协议建立通信联系，所述单片机u1的模拟信号输入端与所述差分放大器u2的输出端电连接，所述单片机u1的输出端分别与所述第二程控开关模块的控制端以及所述第三程控开关模块的控制端电连接。
17、进一步，所述第一程控开关模块包括mos管q1，所述mos管q1的栅极与所述单片机u1的输出端电连接，所述mos管q1的源极与所述差分放大器u2的输出端电连接，所述mos管q1的漏极与所述阈值开关模块的输入端电连接。
18、进一步，所述阈值开关模块包括斯密特触发器u3，所述斯密特触发器u3的输入端与所述mos管q1的漏极电连接，所述斯密特触发器u3的输出端与所述第二程控开关模块的控制端电连接。
19、进一步，所述第二程控开关模块包括三极管q2、电阻r2以及发光二极管d2，所述三极管q2的基极与所述斯密特触发器u3的输出端电连接，所述三极管q2的发射极接地，所述三极管q2的集电极与所述发光二极管d2的负极电连接，所述发光二极管d2的正极与所述电阻r2的一端电连接，所述电阻r2的另一端接入电源。
20、进一步，所述第三程控开关模块包括三极管q3、发光二极管d1以及电阻r1，所述三极管q3的基极与所述单片机u1的输出端电连接，所述三极管q3的发射极接地，所述三极管q3的集电极与所述发光二极管d1的负极电连接，所述述发光二极管d1的正极与所述电阻r1的一端电连接，所述电阻r1的另一端接入电源。
21、进一步，所述霍尔元件采用恒定电流激励。
22、为了解决上述技术问题，本专利技术还提供一种霍尔开关芯片，其
技术实现思路
如下：
23、一种霍尔开关芯片，包括上述可编程霍尔开关电路。
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1.一种可编程霍尔开关电路，其特征在于，包括霍尔元件、增益放大模块、可编程控制器、第一程控开关模块、阈值开关模块、第二程控开关模块以及第三程控开关模块；
2.根据权利要求1所述的可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述增益放大模块包括差分放大器U2，所述差分放大器U2的同向输入端与所述霍尔元件的输出端的正极电连接，所述差分放大器U2的反向输入端与所述霍尔元件的输出端的负极电连接，所述差分放大器U2的输出端分别与所述可编程控制器的输入端以及所述第一程控开关模块的输入端电连接。
3.根据权利要求2所述的可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述可编程控制器包括编程器、单片机U1以及存储器，所述编程器与所述单片机U1通过双向二线制同步串行总线电连接，所述存储器与所述单片机U1通过串行外围设备接口协议建立通信联系，所述单片机U1的模拟信号输入端与所述差分放大器U2的输出端电连接，所述单片机U1的输出端分别与所述第二程控开关模块的控制端以及所述第三程控开关模块的控制端电连接。
4.根据权利要求3所述的可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述第一程控开关模块包括MOS管
5.根据权利要求4所述的可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述阈值开关模块包括斯密特触发器U3，所述斯密特触发器U3的输入端与所述MOS管Q1的漏极电连接，所述斯密特触发器U3的输出端与所述第二程控开关模块的控制端电连接。
6.根据权利要求5所述的可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述第二程控开关模块包括三极管Q2、电阻R2以及发光二极管D2，所述三极管Q2的基极与所述斯密特触发器U3的输出端电连接，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极与所述发光二极管D2的负极电连接，所述发光二极管D2的正极与所述电阻R2的一端电连接，所述电阻R2的另一端接入电源。
7.根据权利要求3所述的可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述第三程控开关模块包括三极管Q3、发光二极管D1以及电阻R1，所述三极管Q3的基极与所述单片机U1的输出端电连接，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极与所述发光二极管D1的负极电连接，所述述发光二极管D1的正极与所述电阻R1的一端电连接，所述电阻R1的另一端接入电源。
8.根据权利要求1至7任一项所述可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述霍尔元件采用恒定电流激励。
9.一种霍尔开关芯片，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的可编程霍尔开关电路。
...【技术特征摘要】
1.一种可编程霍尔开关电路，其特征在于，包括霍尔元件、增益放大模块、可编程控制器、第一程控开关模块、阈值开关模块、第二程控开关模块以及第三程控开关模块；
2.根据权利要求1所述的可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述增益放大模块包括差分放大器u2，所述差分放大器u2的同向输入端与所述霍尔元件的输出端的正极电连接，所述差分放大器u2的反向输入端与所述霍尔元件的输出端的负极电连接，所述差分放大器u2的输出端分别与所述可编程控制器的输入端以及所述第一程控开关模块的输入端电连接。
3.根据权利要求2所述的可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述可编程控制器包括编程器、单片机u1以及存储器，所述编程器与所述单片机u1通过双向二线制同步串行总线电连接，所述存储器与所述单片机u1通过串行外围设备接口协议建立通信联系，所述单片机u1的模拟信号输入端与所述差分放大器u2的输出端电连接，所述单片机u1的输出端分别与所述第二程控开关模块的控制端以及所述第三程控开关模块的控制端电连接。
4.根据权利要求3所述的可编程霍尔开关电路，其特征在于，所述第一程控开关模块包括mos管q1，所述mos管q1的栅极与所述单片机u1的输出端电连接，所述mos管q1的源极与所述差分放大器u2的输出端电连接，所述mos管q1的漏极与所述阈值开关模块的输入端电...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱怡，
申请(专利权)人：四川华灿电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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