專利名稱：一種兩線磁敏開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種兩線磁敏開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種兩線磁敏開關(guān)，具體是一種基于霍爾電路，能夠在兩根線條件下控制負載是否工作，或者外接電阻實現(xiàn)電壓輸出的磁敏無觸點開關(guān)電路。
背景技術(shù)：
[0002]在需要利用運動部件直接控制一個負載是否工作的場合，過去通常在負載和電源之間接上一只干簧管，并利用附著在運動部件上的磁體來觸發(fā)干簧管工作，進而控制負載電源的通斷。但干簧管是個有觸點的元件，工作時觸點易抖動，且玻殼易損壞，可靠性較差，因此需要一種可靠的替代產(chǎn)品出現(xiàn)。發(fā)明內(nèi)容[0003]發(fā)明目的:本實用新型針對干簧管的缺點，在保留干簧管使用方便優(yōu)點的基礎(chǔ)上提供一種只需兩根線就可以控制負載工作的磁敏開關(guān)。[0004]技術(shù)方案:為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了如下的技術(shù)方案:[0005]一種兩線磁敏開關(guān)，其特征在于，它包括霍爾電路、穩(wěn)壓電路和調(diào)整電阻，所述的霍爾電路的電源端連接穩(wěn)壓電路的輸出端，穩(wěn)壓電路的電源端連接調(diào)整電阻的一端，并作為兩線磁敏開關(guān)正端；霍爾電路的輸出端連接調(diào)整電阻的另一端；霍爾電路的地端作為兩線磁敏開關(guān)負端。[0006]另一種實施方式，它還包括上拉電阻和晶體管，其中穩(wěn)壓電路的電源端連接調(diào)整電阻的一端，并作為兩線磁敏開關(guān)正端；上拉電阻的一端分別連接霍爾電路的電源端和穩(wěn)壓電路的輸出端，上拉電阻的另一端分別連接霍爾電路的輸出端和晶體管的基極；晶體管的發(fā)射極連接調(diào)整電阻的另一端，晶體管的集電極連接霍爾電路的地端并作為兩線磁敏開關(guān)的負端。[0007]有益效果:(1)只需兩根線就可以驅(qū)動負載，節(jié)省了成本和空間；(2)兩線磁敏電子開關(guān)無觸點，無抖動，信號穩(wěn)定，相對于干簧管壽命大大增加，是一種半永久性工作器件，某些場合可以直接替代干簧管。


[0008]圖1為本實用新型電路連接示意圖。[0009]圖2為本實用新型另一種實施方式的示意圖。[0010]圖3為本實用新型的應(yīng)用實例圖。
具體實施方式
:[0011]
以下結(jié)合附圖對本實用新型做更進一步的解釋。[0012]如圖1所示，本實用新型的兩線磁敏開關(guān)包括霍爾電路1、穩(wěn)壓電路2和調(diào)整電阻3，所述的霍爾電路I的電源端與穩(wěn)壓電路2的輸出端相連；穩(wěn)壓電路2的電源端與調(diào)整電阻3的一端相連接，做為兩線磁敏開關(guān)正端；霍爾電路I的輸出端與調(diào)整電阻3的另一端相連；霍爾電路I的地端作為兩線磁敏開關(guān)負端。通過上述連接方法即可組成一個正常工作的兩線磁敏開關(guān)。[0013]所述的霍爾電路I為常用的開關(guān)型(或鎖存型)霍爾電路，用于將磁信號轉(zhuǎn)化為開關(guān)電信號，當磁體靠近或遠離霍爾電路I時，霍爾電路I的輸出管狀態(tài)會在導通與截止之間切換，導通時能通過大電流，截止時幾乎不通過電流；穩(wěn)壓電路2用于穩(wěn)定霍爾電路I的工作電壓，確保其始終能夠正常工作；調(diào)整電阻3用于保障兩線磁敏開關(guān)的正端和負端不會短路。[0014]方案中必須采用一個調(diào)整電阻3，這是因為如果沒有調(diào)整電阻3，則兩線磁敏開關(guān)的正端與霍爾電路I的輸出端直接相連，而開關(guān)型霍爾電路的輸出級是一個集電極開路的晶體管，當它處于導通狀態(tài)時，其輸出端是與地端導通的，地端也就是兩線磁敏開關(guān)負端，這等效于兩線磁敏開關(guān)正端與負端相連，形成短路，這樣霍爾電路就無法工作，所以一般采用數(shù)百歐姆的調(diào)整電阻用于保障霍爾電路有足夠的工作電壓。[0015]兩線磁敏開關(guān)具有與霍爾電路相似的磁特性，即在磁場的作用下，兩線磁敏開關(guān)會在導通和截止兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，導通時，其通過的電流等于霍爾電路輸出管的導通電流加上霍爾電路的功耗電流(假設(shè)穩(wěn)壓電路功耗可忽略不計)；截止時，其通過的電流則等于霍爾電路的功耗電流。也就是，兩線磁敏開關(guān)具有磁控電流的功能。利用這一特性，兩線磁敏開關(guān)可用來控制負載工作與否。為了使用方便，可以將霍爾電路、穩(wěn)壓電路和調(diào)整電阻制成一個集成電路模塊。[0016]兩線磁敏開關(guān)“截止電流”并不等于零，為了盡量減小“截止電流”，應(yīng)選用功耗電流小的低功耗霍爾電路。[0017]如果需要增加兩線磁敏開關(guān)的驅(qū)動能力，可增加一級電流放大電路，即在霍爾電路I的輸出端增加一個上拉電阻4和一個晶體管5。具體接法如圖2所示:穩(wěn)壓電路2的電源端與調(diào)整電阻3的一端相連接，做為兩線磁敏開關(guān)正端；上拉電阻4的一端連接霍爾電路I的電源端并與穩(wěn)壓電路2的輸出端相連，上拉電阻4的另一端連接霍爾電路I的輸出端并與晶體管5的基極相連；晶體管5的發(fā)射極連接調(diào)整電阻3的另一端，晶體管5的集電極連接霍爾電路I的地端，并作為兩線磁敏開關(guān)的負端，其中晶體管5可選用大功率晶體管，以增加導通電流。[0018]圖3表示兩線磁敏開關(guān)的常規(guī)使用方法，兩線磁敏開關(guān)6的正端接電源Vcc，負端接負載7的一端，負載7的另一端接地。使用磁體8的S極靠近或遠離兩線磁敏開關(guān)6，即可實現(xiàn)負載7的交替工作。[0019]下面以AH3621霍爾電路為例來介紹兩線磁敏開關(guān)的工作情況:[0020]AH3621霍爾電路是一種單磁極開關(guān)型霍爾電路，工作電壓(直流)3.5 18V，功耗電流約為4mA。當磁體S極靠近AH3621時，AH3621導通，輸出端與地端之間電阻Ro接近于0Ω ;當磁體S極遠離AH3621時，則AH3621截止，輸出端與地端之間阻抗Ro大于10ΜΩ，幾乎沒有電流從調(diào)整電阻3經(jīng)過。如果忽略穩(wěn)壓電路的功耗，那么兩線磁敏開關(guān)截止狀態(tài)功耗電流1近似地等于AH3621功耗電流，也在4毫安左右。[0021]如圖1、圖3所示，一般情況下，通過兩線磁敏開關(guān)6的電流(也就是通過負載7的驅(qū)動電流)可近似地表示為:[0022]I=1+Vcc/ (Ro+Re+Rl)ο[0023]式中:[0024]I為通過兩線磁敏開關(guān)6的電流；[0025]1為兩線磁敏開關(guān)6截止狀態(tài)功耗電流；[0026]Vcc為電源電壓；[0027]Ro為AH3621輸出端與地端之間的阻值，導通時，Ro ^ 0，截止時，Ro彡10ΜΩ ；[0028]Re為調(diào)整電阻3的阻值；[0029]Rl為負載電阻7的阻值。[0030]假設(shè)負載為繼電器，且其線圈阻值&=30Ω，并設(shè)調(diào)整電阻RC=300Q，那么:[0031]當磁體S極遠離AH3621時，兩線磁敏開關(guān)截止，因Ro彡10ΜΩ，故I ^ 1=4mA，此電流不足以驅(qū)動繼電器工作；[0032]當磁鐵S極接近AH3621時，兩線磁敏開關(guān)導通，I=4mA+Vcc/330 Ω。若Vcc=5V，則1 ^ 19mA ;若Vcc=15V，則1 ^ 49mA。此電流可以驅(qū)動中小繼電器工作。[0033]如果需要更大的驅(qū)動電流，可以使用如圖2的兩線磁敏開關(guān)，其中晶體管5可選用大功率晶體管。[0034]由上述可見，兩線磁敏開關(guān)可以直接驅(qū)動繼電器、蜂鳴器等一類負載，也可以作為電流信號使用。[0035]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應(yīng)視為本實用新型的保 護范圍。
權(quán)利要求1.一種兩線磁敏開關(guān)，其特征在于，它包括霍爾電路(I)、穩(wěn)壓電路(2)和調(diào)整電阻(3)，所述的霍爾電路(I)的電源端連接穩(wěn)壓電路(2)的輸出端，穩(wěn)壓電路(2)的電源端連接調(diào)整電阻(3)的一端，并作為兩線磁敏開關(guān)正端；霍爾電路(I)的輸出端連接調(diào)整電阻(3)的另一端；霍爾電路(I)的地端作為兩線磁敏開關(guān)負端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩線磁敏開關(guān)，其特征在于:它還包括上拉電阻(4)和晶體管(5)，其中穩(wěn)壓電路(2)的電源端連接調(diào)整電阻(3)的一端，并作為兩線磁敏開關(guān)正端；上拉電阻(4)的一端分別連接霍爾電路的電源端和穩(wěn)壓電路的輸出端，上拉電阻(4)的另一端分別連接霍爾電路(I)的輸出端和晶體管(5)的基極；晶體管(5)的發(fā)射極連接調(diào)整電阻(3)的另一端，晶體管(5)的集電極連接霍爾電路(I)的地端并作為兩線磁敏開關(guān)的負端。
專利摘要本實用新型公開了一種兩線磁敏開關(guān)，它包括霍爾電路、穩(wěn)壓電路和調(diào)整電阻，所述的霍爾電路的電源端連接穩(wěn)壓電路的輸出端，穩(wěn)壓電路的電源端連接調(diào)整電阻的一端，并作為兩線磁敏開關(guān)正端；霍爾電路的輸出端連接調(diào)整電阻的另一端；霍爾電路的地端作為兩線磁敏開關(guān)負端。本實用新型只需兩根線就可以驅(qū)動負載，節(jié)省了成本和空間；兩線磁敏電子開關(guān)無觸點，無抖動，信號穩(wěn)定，相對于干簧管壽命大大增加，是一種半永久性工作器件，某些場合可以直接替代干簧管。
文檔編號H03K17/90GK202978873SQ201220686978
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者李云方, 崔義煒, 孟祥龍, 劉玉林, 凌超 申請人:南京艾馳電子科技有限公司