1 引言

適用于任何給定應用的理想霍爾效應傳感器受限于所檢測的運動類型和系統的各種機械限制。鎖存器和開關工作時不會超過固定閾值。當存在足夠的磁場時，這些器件的輸出狀態會發生變化。然而，線性傳感器會產生一個相對于輸入磁場變化的輸出。鎖存器和開關主要用于使用離散的固定工作位置的情況。例如，用戶可以使用單個 DRV5032 來檢測蓋子的關閉情況或 3 位置開關的設置。在需要絕對位置或精細控制的情況下，通常需要使用線性霍爾效應傳感器，例如跟蹤油箱中的液位、轉盤或滑塊狀態，或者座椅調節設置。

是否選擇線性霍爾效應傳感器取決于系統限制。對于長沖程線性傳輸，下列具有設計靈活性的器件可適合此應用，每個器件都可以提供適當的設計。

對于簡單的應用，DRV5055 和 DRV5057 可以快速實現，并且它們的輸出在磁通密度發生變化時立即更新。然而，這兩種器件都有機械限制性，因為它們僅具有沿單個軸的靈敏度。TMAG5170 和 TMAG5173-Q1 提供了三個集成式傳感器，每個傳感器沿不同的軸布置。這使得系統設計具有很大的靈活性，并允許用戶觀察整個磁通密度。每次轉換完成后，TMAG5170 通過 SPI 傳輸生成的數字代碼，TMAG5173-Q1 通過 I2C 傳輸生成的數字代碼，因此這兩款器件均無需使用 ADC 來轉換輸出信號。

在每種情況下，實現線性傳輸設計所需的傳感器數量主要取決于磁體長度和總行程距離。磁體強度和與傳感器的距離也會影響測量質量。幸運的是，有一個簡單的算法可以在此應用中輕松擴展，用于通過傳感器陣列確定磁體的位置。

本次討論將圍繞 DRV5055 演示一個基本設計程序。討論的觀察結果和原則同樣適用于 DRV5057、TMAG5170 和 TMAG5173-Q1。TMAG5170D-Q1 是 TMAG5170 的雙芯片版本，可用于需要冗余的系統。