[实用新型]一种线性霍尔电路及线性霍尔传感器

说明书

本实用新型公开了一种线性霍尔电路及线性霍尔传感器，所述线性霍尔电路包括霍尔集成模块和用于进行反极性保护的电源反极性保护模块，所述霍尔集成模块包括用于放大霍尔电压并输出的放大单元和用于进行稳流的恒流源，所述电源反极性保护模块和放大单元均连接VCC电源，所述电源反极性保护模块还连接所述放大单元，所述放大单元还连接霍尔元件和所述恒流源的一端，所述恒流源的另一端接地。本实用新型通过设置电源反极性保护模块，可实现电源反极性保护功能，同时还不降低输出电压幅度，而且具有较强的抗静电保护能力。

技术领域

本实用新型涉及霍尔传感器领域，特别涉及一种线性霍尔电路及霍尔传感器。

背景技术

线性霍尔集成放大器的输出电压与外加磁场强度呈线性比例关系。它由霍尔元件、恒流源和线性放大器组成，输出为发射极跟随方式，它的输出为模拟电压信号，并且与外加磁感应强度呈线性关系。因此线性霍尔集成放大器广泛用于位置、力、重量、厚度、速度、磁场、电流等的测量或控制。

传统的线性霍尔集成放大器如图1、图2所示。图1由于VCC与集成模块之间没有二极管，所以它没有电源反极性保护功能。图2是在VCC电源与集成模块之间串联一个二极管，由于二极管的单向导通特性，当电源VCC与地反接时，该二极管不导通，因而起到保护作用。该保护方式有个缺点：在同等电源电压条件下，由于二极管有正向压降，输出高电平将会减少0.5V（相当于二极管正向压降）。另外，由于二极管相对三极管来说，电荷释放能力要差一些，因此抗静电保护能力也要弱一些。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种线性霍尔电路及线性霍尔传感器，可实现电源反极性保护功能，同时还具有较强的抗静电保护能力。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种线性霍尔电路，包括霍尔集成模块和用于进行反极性保护的电源反极性保护模块，所述霍尔集成模块包括用于放大霍尔电压并输出的放大单元和用于进行稳流的恒流源，所述电源反极性保护模块和放大单元均连接VCC电源，所述电源反极性保护模块还连接所述放大单元，所述放大单元还连接霍尔元件和所述恒流源的一端，所述恒流源的另一端接地。

所述的线性霍尔电路中，所述电源反极性保护模块包括第一三极管和第二三极管，所述第一三极管的基极和发射极、以及第二三极管的发射极均连接VCC电源，所述第一三极管的集电极以及第二三极管的基极和集电极均连接所述放大单元。

所述的线性霍尔电路中，所述放大单元包括放大器、第三三极管和第四三极管，所述放大器的同相输入端和反相输入端均连接霍尔元件，所述放大器的输出端连接第三三极管的基极，所述第三三极管的发射极连接VCC电源，所述第三三极管的集电极连接第四三极管的基极，所述第四三极管的集电极连接第一三极管的集电极以及第二三极管的基极和集电极，所述第四三极管的发射极连接恒流源的一端和电压输出端。

所述的线性霍尔电路中，所述第一三极管和第二三极管均为NPN型三极管。

所述的线性霍尔电路中，所述第三三极管为PNP型三极管。

一种线性霍尔传感器，包括霍尔元件以及如上所述的线性霍尔电路，所述霍尔元件感应外界磁场，并根据外界磁场的变化产生霍尔电压后输出至所述线性霍尔电路。

相较于现有技术，本实用新型提供的线性霍尔电路及线性霍尔传感器中，所述线性霍尔电路包括霍尔集成模块和用于进行反极性保护的电源反极性保护模块，所述霍尔集成模块包括用于放大霍尔电压并输出的放大单元和用于进行稳流的恒流源，所述电源反极性保护模块和放大单元均连接VCC电源，所述电源反极性保护模块还连接所述放大单元，所述放大单元还连接霍尔元件和所述恒流源的一端，所述恒流源的另一端接地。本实用新型通过设置电源反极性保护模块，可实现电源反极性保护功能，同时还不降低输出电压幅度，而且具有较强的抗静电保护能力。