霍尔效应传感器是电机最简单和最便宜的反馈装置之一

霍尔效应传感器通常由半导体（硅和锗等材料）制成，当将其置于磁场中时，霍尔效应传感器通过测量两个面上的霍尔电压来工作。一些霍尔传感器封装在带有控制电路的方便芯片中，可以直接插入更大的电子电路中，使用这些设备中的一种最简单的方法是检测某物的位置。例如，可以在门框上放置霍尔传感器，在门上放置磁铁，以便传感器通过磁场的存在来检测门是打开还是关闭，这种装置被称为接近传感器。

当然，使用磁簧开关也可以轻松完成同样的工作（旧式簧片开关还是现代霍尔效应传感器更好，这取决于应用）。与簧片开关不同，簧片开关是机械式的，依靠触点在磁场中移动，霍尔传感器完全是电子的，没有移动部件，因此（至少在理论上）它们应该更可靠。簧片开关有一件事你做不到，那就是检测“开”的程度——磁性的强度，因为簧片开关要么开要么关，这就是霍尔效应传感器如此有用的原因。

当机器不需要精确的速度控制或运动系统的高分辨率时，霍尔效应装置等低成本反馈传感器是一个合适的选择，这些数字开关传感器通过测量电磁场或永久磁场的强度来检测磁场的存在。在磁场的每一次通过时，它们都会产生一个脉冲。霍尔效应装置采用独立封装，安装在伺服电机外壳内。在无刷伺服电机中，这些传感器有时嵌入定子绕组中，并通过转子磁铁进行切换。这些设备报告轴的位置，也可以将其转换为速度或加速度数据。

在伺服电机应用中，霍尔器件最常见的功能是六步换向，这是一种需要相对简单的驱动电子设备的电子换向类型。这可能不适合某些工业伺服应用，因为它在产生转矩方面效率较低，更糟糕的是，可能会产生高转矩脉动。在这种情况下，转矩脉动是由于电流突变引起的转矩波动，通常会产生微小但可检测的转速变化。

在某些情况下，转矩脉动会严重恶化驱动系统的整体性能。对于正弦电流驱动，霍尔传感器可与增量编码器反馈结合使用，以提供精确的正弦换向。在伺服驱动器中，霍尔传感器还起到电流传感器的作用，以闭合电流回路。在其他工业应用中，它们可以感应曲轴、凸轮或其他机械设备的位置。

结论

霍尔效应传感器是最简单和最便宜的反馈装置之一，这些是检测磁场存在的数字开关设备。由半导体材料制成，坚固耐用，可在非常高的频率下运行（相当于数万转/分的电机），通常用于提供无刷电机的六步换向。它们非常适合转矩控制或粗速控制，并通过直接切换电机相功率设备简化驱动电子设备。旋转变压器是旋转变压器，非常适合恶劣环境，极端温度或振动和冲击是影响因素。它们还可以处理超过10000rpm的电机转速。在成本范围内，这些都是低到中等的，并且提供了适合大多数人的中等精度和分辨率工业应用。