在設計使用霍爾效應傳感器的鍵盤開關時，一個關鍵考慮因素是傳感器的磁感應范圍。為避免出現飽和并能夠檢測擊鍵的整個范圍，必須選擇能夠覆蓋按鍵完整磁場范圍的傳感器。確保為應用選擇合適器件型號的理想方法是使用磁仿真。德州儀器 (TI) 提供了一款名為 德州儀器 (TI) Magnetic Sense Simulator (TIMSS) 的磁感應仿真器，可幫助簡化設計過程。使用此工具時，用戶可以指定磁體運動的類型（如 圖 3-1 所示）以及要使用的磁體形狀類型（如 圖 3-2 所示）。

圖 3-1 磁體功能選擇

圖 3-2 磁體類型選擇

為了在 TIMSS 中模擬鍵盤擊鍵設計，將選擇線性移動的軸向圓柱體磁體。在此處，用戶可以選擇將在仿真中使用的 TI 霍爾效應傳感器。圖 3-3 展示了用于鍵盤應用的常見鍵盤磁性開關示例。這些磁性開關未按下時，磁體底部距離傳感器頂部約 6.1mm。隨著開關按下，磁體向下移動約 4mm；開關完全按下時，磁體距離傳感器頂部 2.1mm。磁體是一個軸向圓柱體磁體，剩磁與 YX18 釤鈷磁體相等，直徑約為 2.818mm，高度約為 3.387mm。圖 3-4 中顯示了這些磁體輸入，圖 3-5 顯示了傳感器輸入。磁體的位置（如 圖 3-4 所示）是磁體中心相對于原點 (0,0,0) 的位置。因此，確保磁體底部到傳感器頂部的距離正確，磁體的起始位置和最終位置均需要考慮磁體高度的一半 (1.6935mm)，即分別為未按下時 6.1mm，完全按下時 2.1mm。關于傳感器的位置，如 圖 3-5 所示，傳感器的方向應使傳感器底部面向磁體，且封裝底部中心位于原點。

圖 3-3 常見擊鍵應用

圖 3-4 擊鍵磁體輸入

圖 3-5 擊鍵傳感器輸入

圖 3-6 顯示了 TMAG5253BA3 型號的結果，該型號具有 ±80mT 的磁場范圍和 15mV/mT 的典型靈敏度。根據 圖 3-6，可以觀察到在接近傳感器的過程中，磁場強度持續增加。

圖 3-6 TMAG5253BA3 擊鍵結果

此外，圖 3-7 顯示了 TMAG5253BA4 型號的結果，該型號具有 ±160mT 的更大磁場范圍和 7.5mV/mT 的更低靈敏度。通過將 圖 3-6 和 圖 3-7 的器件輸出圖中的結果進行比較，發現 TMAG5253BA3 可提供比 TMAG5253BA4 更高的粒度，從而實現更精確的運動跟蹤。

圖 3-7 TMAG5253BA4 擊鍵結果

圖 3-8 顯示了 TMAG5253BA2 型號的結果，與 TMAG5253BA3 型號相比，前者具有 ±40mT 的更小磁場范圍和 30mV/mT 的更高靈敏度。但是，從 圖 3-8 所示的“器件輸出 1”圖中可以看出，當磁體非常靠近傳感器時，會出現飽和。如果選擇了 TMAG5253BA2 型號，在一段時間內，由于該飽和情況，可能無法觀察到有用的磁性數據。

圖 3-8 TMAG5253BA2 擊鍵結果

根據 圖 3-6、圖 3-7 和 圖 3-8 中觀察到的結果，可以實現最高靈敏度且不出現飽和的型號是 TMAG5253BA3。