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应用说明:衣物烘干机中的磁传感

作者:时间:2017-11-28来源:电子产品世界

  简介

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201711/372194.htm

  衣物烘干机一直以来都具有较低的能源效率,排名仅次于冰箱和冰柜。

  与许多现代家电一样,设计带有基于微处理器的控制器的衣物烘干机允许使用各种传感器,以确保适当、安全和节能的操作。 的器产品有助于使这些电器一如既往得可靠。

  舌簧传感器和霍尔效应传感器都非常可靠,且在与微处理器电气负载一起使用时都具有数百万次的工作周期和长期完整性。舌簧传感器和霍尔效应传感器都是在磁场作用下工作的。舌簧开关和传感器不消耗电量,而霍尔效应器件是半导体,在激活和解除状态下均会消耗少量的电流。

  图 1:衣物烘干机的组件

  烘干机门关闭传感器

  在过去的设计中的典型烘干机使用了机械式按钮开关作为关闭开关。然而,在这种温暖而潮湿的烘干机环境中这些机械开关会遇到在这种低开关电压下触点氧化的问题。这可能会导致开关连续性不稳定。舌簧传感器由于是密封的,而霍尔效应传感器是一个集成电路,都将会克服这个问题。

  烘干机门的器将门关闭或打开的信号发送给微控制器。这种非接触传感器可以是舌簧数字信号器件,也可以是霍尔效应数字信号器件。

  舌簧传感器或霍尔效应传感器被固定在外框架,而致动器/磁体被放置在烘干机门内。

   推荐使用以下产品作为门关闭传感器和致动器:

  表 1、建议作为门关闭传感器和致动器的产品

  Figure 2: Sensor Positions in a Clothes Dryer

  图 2:衣物烘干机中传感器位置

  Lint Filter Sensor

  线屑过滤器传感器

  烘干机是导致家庭火灾的主要原因之一。未能对烘干机系统,包括对线屑过滤器进行清洁是主要原因。可以使用器来检测线屑过滤器是否完全插入和是否在适当的位置。这也可以是一个闭环系统的一个部分,作为经常对过滤器进行清洗的一个提示。过滤器将包含磁体/致动器,而传感器将被置于过滤器的附近。过滤器位于烘干机的不同部位,可能在顶部,或者在正面,或者在底部,这取决于品牌。

   推荐使用以下产品作为线屑过滤器传感器和致动器:

  表 2、建议作为线屑过滤器传感器和致动器的产品

  烘干机旋转选择开关

  大部分烘干机都装配有流行的控制/选择器旋钮,用以调整合适的烘干周期。如果烘干机装有微控制器,那么会有一个闭环的温度控制系统,实现更好的温度一致性。

  使用这种控制器时,将会首选非接触式的解决方案来改善长期可靠性。对于这种输出电压 0.5V 至 4.5V、旋转超过 360 度的应用,可编程的旋转霍尔效应传感器是理想选择。

  旋转霍尔效应器件是会对磁场作出反应的一种半导体。该器件会检测相对于磁场的角度变化或磁体在传感器上方旋转时磁场的强度变化。在旋转时磁场的变化被转换为模拟输出电压,或者脉宽调制(PWM)信号。磁体被装在控制旋钮上,而传感器被安装在磁体正后方的固定表面上。

  针对这种功能,Littelfuse 推荐使用以下霍尔效应传感器:

  表 3、建议用作烘干机旋转选择器的产品

  滚筒速度传感

  在检测烘干机滚筒的旋转速度上,霍尔效应传感器是一种非常有效的器件。霍尔效应传感器提供高分辨率的测量,非常适合于高速应用。

  在滚筒轴上附着一个通常包含 16 或 32 个南北极性的旋转的多极环形磁体,在霍尔效应速度传感器上方旋转(如图 3 所示)。这个霍尔效应传感器会随着磁体转动检测极性变化频率,并反馈至微处理器。微处理器然后决定速度是否正确,并发出相应的电机驱动信号。

  表 4、建议用作滚筒速度传感器的产品

  图 3:滚筒速度传感器

  为什么使用舌簧传感器或霍尔效应传感器

  舌簧传感器是一种磁控开关,在大多数情况下没有磁场时是常开的。当排列适当且强度足够的磁场出现时,舌簧开关的触点将闭合并形成通路。

  舌簧开关和霍尔效应传感器是磁开关器件,有时被称为“非接触式”器件;这是因为致动器/磁体要改变状态不会与开关有物理接触,这一点与微动开关或机械开关是不同的。

  舌簧开关是切换 1-12V 直流电压和小毫安电流的微处理器电气负载的完美的技术。舌簧开关采用贵金属触点,密封于充满氮气的玻璃胶囊里。由于这种固有的舌簧开关设计,切换周期可持续数以百万次操作,而不会出现触点磨损。

  如果电压和电流适当,数字霍尔效应传感器是一种具有无限寿命的半导体。舌簧和霍尔效应器件在非常潮湿和温度变化无常的应用中是持久和非常可靠的。

  霍尔效应传感器的特点和优点

  传感器工作无需物理接触

  广泛的工作温度范围

  数字或模拟输出信号选择

  数字和模拟应用均可编程,实现紧密的输出容差

  有效用于高速应用

  封装传感器提供针对机械应力的额外保护

  数百万次工作循环的长寿命和可靠传感

  舌簧开关的特点和优点

  开关激活无需物理接触

  开关触点密封在密封的玻璃胶囊里

  耐潮湿、灰尘和其他异物

  广泛的工作温度范围

  可靠的切换

  长寿命

  除了传感技术之外,Littelfuse 还提供电路保护解决方案

  除了传感器产品,Littelfuse 还提供全球最为广泛和深入的电路保护和功率控制解决方案。

  在这些应用中,Littelfuse 推荐使用以下产品:

  表 5、电路保护和功率控制解决方案



关键词: Littelfuse 磁传感

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