【应用】远程监控解决方案——智能磁性传感器

时间： 2018-03-21 来源：世强作者：枯木

技术问答

随着传感器应用需求的发展，使用远程寻址系统来实时监视任何物体的状态已成为新式传感器的一个趋势。这些传感器能在很多应用领域检测和监视关键变量，包括安防、工业进程、交通运输装备、商业和工业楼宇、家用等多个应用领域。

原来用于简单检测门的开关状态的传感器，现在和控制系统结合在一起，可以远程锁门并确认发生了什么事件。同样的传感器和读卡器配对，可以管理大门的进入权限，辨认是谁在刷进门卡并发出通知。它也能反馈门的锁闭状态和锁死螺栓状态。

依赖电池工作的无线传感器也用在轮船集装箱，用来监视集装箱门状态，保证集装箱不被未授权人员进入。当和一个GPS系统结合后，还可以24小时监测集装箱的位置。相似的系统用于重型卡车和更宽范围的应用场合，可用于远程监视关键物体。

从这些广泛的传感器应用看出，很大一部分应用采用磁传感器技术作为传感器工作的基本技术。通用的应用包括位置传感、流体流量、流体液位、多用电表、压力测量等；几乎都会用到磁技术。磁技术之所以用途如此广泛，一个原因是永磁铁容易获得，也不贵，在其寿命范围内具有稳定的磁场性能。如果设计得好，这些磁铁在恶劣的环境条件也能非常稳定工作。

基于磁技术的传感器包括干簧传感器、霍尔传感器（包括其衍生物）、Wiegand韦根传感器、用在模拟传感器应用中的电流变压器等。一些霍尔传感器也用在模拟应用中。大量基于磁技术的传感器使用干簧传感器或霍尔传感器，两者都具有如下一些典型的属性：

特性	干簧传感器	霍尔传感器及其衍生品（GMR、TMR）
密封	是	否
功率切换能力	逻辑电平到120W	逻辑电平（毫瓦）
逻辑电平切换周期	大于1×10^9	大于1×10^9
磁灵敏度	大于5 Gauss	大于10 Gauss
传感距离	达到40mm	达到20mm
磁滞	按设计需要可调节	固定，通常为75%
是否需要检测电路	否	是
EDI（ESD）静电敏感	否	是
是否有外部供电	否	是
输出电介质	小于200V（典型值）	大于10V（典型值）
闭合输出阻抗	小于0.1欧姆	大于200欧姆
开关电压	0-10KV	需要外部开关
开关电流	0-2A	需要外部开关

霍尔传感器和干簧传感器都在磁传感器市场中发挥了重要作用。霍尔传感器虽然要小些，但是需要外部电源，并且和外部开关或驱动器一样，需要外部EDI保护，可以开关任何可感知的电子负载。但是它们自身不具备经受外部电子浪涌的能力。

图一：干簧传感器、霍尔传感器、GMR传感器外观

干簧传感器和霍尔传感器比起来通常更大些，但是自身具有大容量切换能力，切换功率可以达到10VA。有些版本的干簧传感器甚至能直接切换100VA功率。它们还具有经受电子浪涌的超常能力。图一为STANDEX-MEDER MK24系列干簧传感器、霍尔传感器及GMR传感器的外观示意图。

当把这些传感器应用在特殊场合时，工程师必须了解传感器怎样看永磁铁产生的磁通量。为了使霍尔传感器更有效工作，必须在霍尔传感器表面非常小的传感区域观察多行磁通量数据。

另一方面，干簧传感器内嵌了磁通量集中器，作为干簧传感器引线的外部和内部的一部分。采用镍铁合金制造，其作用相当于天线，搜寻由永磁铁产生的通量。另外，这些外部开关引线可以安装在终端应用中，可以使其捕捉更多的磁通量，和一个永磁铁内的如何保持磁性的功能类似。

图二：MK24干簧传感器的3D映像分析

图三：MK24干簧传感器的并行映像分析（引入-蓝；释放-红，定义了驱动叶的形状）

因为霍尔传感器具有更小的封装，在机械上更容易放置。另一方面，霍尔传感器和干簧传感器相比通常对磁力敏感度要低些。而干簧传感器，因为它们有镍铁合金刀片可以搜集磁通量，有时机械放置在一个磁性电路中，能够充分发挥其特性。

将磁传感器应用于真实世界中，并从传感器获取需要的数据，这是一门艺术。为了促进这个发展，一些制造商拥有应用设计团队，即使对于非常复杂包含磁变量（作为应用传感器的电子和机械系统的一部分）的磁电路，他们都可以提供详细的设计帮助。

磁电路建模和绘图是一些制造商提供的许多重要技术服务中的一个。这些系统为工程师提供一些指导，将各种磁部件机械的放置在适当的位置。

在这些磁传感器系统设计中，另外一个工具是使用DOE（实验设计），采用一个分析方法来观看整个磁电路。这个进程允许工程师考虑所有重要的磁和机械系统变量，观看传感系统正确工作的每个细节效果。

Standex-Meder公司作为世界领先的磁性元件供应商，推出了各种干簧系列传感器产品。例如，本文前面介绍的MK24系列，这是一种具有低功率消耗性能极佳的智能磁性干簧传感器，广泛应用在控制开关、位置测量、破坏开关等安全场合。

图四：Standex-Meder公司智能磁性传感器—MK24干簧

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本网站所有内容禁止转载，否则追究法律责任！

全部评论（0）

暂无评论

【应用】干簧传感器MK24-A-3用于CGM血糖仪，相比于TMR几乎无功耗

若CGM血糖仪使用干簧管方案，我司推荐客户使用Standex-Meder的MK24系列塑封干簧传感器，其中CGM血糖仪应用的主流型号为MK24-A-3。塑料封装，CGM血糖仪意外跌落不会损坏；体积超小，5.5*2.2*1.6mm，满足血糖仪人体佩戴的要求；相比于TMR，几乎无功耗。

应用方案发布时间 : 2023-06-18

【应用】Standex MK17系列干簧传感器在空调和除湿机水位检测中的应用

Standex（斯丹麦德）推出的MK17-X-3干簧传感器，具有出色的密封性，因此对粗糙、潮湿的环境不敏感，非常适合感应空调和除湿机中的水位。其磁铁和干簧传感器是隔离的，并且没有物理接触，通常将磁铁安装在浮子上，而干簧传感器安装在靠近水的高点的外壳主体上并定位以准确地拾取来自浮子中磁铁的磁场。

应用方案发布时间 : 2021-07-31

【应用】Standex密封式干簧传感器用于智能水表，满足低压低功耗和脉冲波形要求

Standex-Meder（斯丹麦德）公司的针对智能水表应用，推荐MK15~MK24系列干簧传感器，这些系列传感器采用密封设计，不受潮湿、水环境的影响；并具有上千万次的可靠的切换寿命；可选择表面贴装、通孔安装等不同安装形式。

应用方案发布时间 : 2020-12-30

Standex-Meder（斯丹麦德）传感器和磁性产品选型指南

目录- 传感器干簧开关干簧继电器光电耦合器干簧传感器与磁铁液位传感器与浮标平面电感&变压器定制传感器定制磁性产品模具车间/焊接/不锈钢加工

型号- MK06,HI,MK07,ORD213,B12482,MK08,PR,525-03-I,ORD211,MK02,HM,MK03,PQ32,MK04,MK05,ORD219,GR560-,M02,PQ2007-0R4-70-G,KSK-1C10-,M04,M11 (P),M03,M06,KSK-1A04-,M05,LS02-S,SIL RF,MK10,RM05-4A,MS04-PP,MK15-501,PQ26,ORD324,GR400-,KSK-1A85-,MS02-PA,KSK-1A69-,M13,KSK-1A33-,MS07-PA,521,522,NL126-,525,MS09-S,SX58-12-240-120-RS,528,MK01,BTS,MK28,PR560-,M11 (B),BE,MK24,MK25,MK26,MK27,SX64 (RS),H,LS03-S,KSK-1A46-,M26,SX41 (RS),530,BT,MRX,535,MS02-PP,ORT551,M21P/2,M21P/1,SX58 (R),B12469,SX-40,MK30,MS08-PP,RM05-4-BV10641,MK17,MK18,SX41 (R),MK13,B12450,MK14,DIL,MK15,MK16,KSK-1A87-,MS01-NBR,KT,DIP,RM05-8A-S,KSK-1A35-,GP560-,KSK-1A66/3-,SIL HV,MK16-400,MK22,MK23,RM05-6A.RM05-4-BV10641,LI,PR126-,SX40,KSK-1A80-,567-70-1-1,KSK-1B85-,KSK-1A52-,M11 (SS),ORD228VL,SX58-12-240-120-R,MK11 (P),MK02/7,RM05-8A,KSK-1A35/1-,MK02/6,SX-64,SX58 (RS),MK20/2,MK20/1,GR501-,MS,KSK-1C90U-,KSK-1A53-,ORD2210V,KSK-1E85-,SX-58,SX-55,SX64 (R),567,CRF,SIL,MS03-PP,UMS,NL,ORD872,CRR,MS10-S,GP501-,KSK-1A54-,MS01-PA,MK21P,522-03-I,KSK-1A66-,MK21M,KSK-1C90F-,RM05-6A,PQ20,MS06-PP,MK11 (B),SX55,MS02-NBR,LS04,GP,KSK-1A31-,LS03,LS02,ORD229,535-04-I,GR,LS01,MK23-501,KSK-1A55-,LS05,MK11 (S),ORD21B,KSK-1C,KSK-1A04,KSK-1A,MS01-PP,HE,HF,KSK-1A82,KSK-1A83

选型指南 - STANDEX-MEDER - R02 - 2020/8/19 PDF 中文下载

【经验】霍尔电流传感器校准方法全攻略

盲校精度可达5%，前端校准精度高达0.1%，后端校准-适用于多传感器应用。

设计经验发布时间 : 2017-03-18

芯海科技携十多款工业电子、汽车电子领域的创新产品及应用方案亮相2024慕尼黑上海电子展

2024慕尼黑上海电子展，芯海科技以“工业智能创芯驱动”为主题，精彩展示了在工业电子、汽车电子领域的十多款创新产品及应用方案。历经20余年的持续研发与积累，公司凭藉“模拟信号链+MCU”双平台策略，为工业和汽车的智能化、电动化发展注入了新的活力，为市场和客户提供了更加丰富、优质和高效的解决方案。

原厂动态发布时间 : 2024-07-10

光伏逆变器输出端进行电流检测时，可以使用高频电流互感器代替霍尔电流传感器检测50Hz工频电流的大小吗？

光伏逆变器输出到电网端的电流为工频电流，通常使用霍尔电流传感器进行测量，可以采集交流、直流和脉冲电流。高频互感器一般应用在1KHz以上的交流信号测量，如果应用在工频电流测量电路，可能会导致内部磁芯饱和而失效。所以在逆变器输出端进行电流检测时不能使用高频电流互感器。

技术问答发布时间 : 2017-10-10

三轴霍尔传感器MLX90393需要通过I2C，单步测量XYZ轴的数据，应该以什么顺序发送Command？此外，TRG和INT脚应该怎么理解？

三轴霍尔传感器MLX90393的TRG和INT是中断引脚，MLX90393会自动按照设置的测量周期进行采样，当每一次采用之后INT引脚会给MCU信号，让MCU去读取MLX90393的结果寄存器。I2C默认地址为0X19，command命令是按照I2C地址+command命令形式，可以参考datasheet的第8.4节的时序图。

技术问答发布时间 : 2017-09-19

【IC】斯丹麦德电子隆重推出贴片MK33系列干簧传感器，开关最大电压等级为200VDC/VAC

STANDEX-MEDER新型贴片MK33系列干簧传感器将高性能与小体积完美结合，全新优化设计，在小尺寸下实现高功率切换。采用高品质KOFU干簧开关，额定功率为10VA，最大高度为2.3mm，是斯丹麦德电子整个SMD贴片干簧传感系列中外形最低的开关。两种开关型号选择：10mm和14mm，开关最大电压等级为200VDC/VAC。最大开关电流为0.5A，承载电流为1A。

产品发布时间 : 2024-06-06

Standex-Meder（斯丹麦德）干簧开关&传感器选型指南（中文）

目录- 公司简介干簧开关技术干簧开关定制传感器干簧传感器永久磁铁传感器感应距离霍尔传感器

型号- MK05 -1A66C-500W,ORD213,MK07- 1 X 00 0 - 0000 W,MK04 -1A66C-500W,ORD211,MK11/M8 -1A66E-500W,ORD219,MK18- X - 0000 W,MK03 -1A66C-500W,M02,ORD2221,KSK-1A33,M04,M03,KSK-1A31,MK03 -1A66D-500W,MK21/X- 1 X 00 0 - 0000 W,M05,MK04 -1A66D-500W,KSK-1A35,MK11/M8- 1 X 00 0 - 0000 W,MK31-B - 3,MH21- 00 X - 000 W,ORD324,MK10-C - 270,GR100,MK25 - 1 X 00 - 0000 W,MK05 -1A66D-500W,GP560,M11(B),M21/P(1,2),KSK-1C90F,M13,MK11/M8 -1A66D-500W,MK23-80,MK23-85,MK23-87,M11(S),ORD311,ORD312,MK11/M8 -1A66B-500W,KSK-1A55,KSK-1C10,KSK-1A53,ORT551-1,KSK-1A54,M27,MK23-90,ORT551,KSK-1A52,MK16-B - 0,MH32- 00 X - 000 W,KSK-1C90U,GP501,MK22-B - 0,MK13 -1A66B-500W,MK13 -1A66E-500W,ORD2211,ORD2210,KSK-1A35/1,KSK-1A46,MK17-B - 0,MK27 - 1 A 00 0 - 000 W,PR126,MK23-35,MK11- 1 X 00 0 - 0000 W,MK26 - 1 X 00 0 - 0000 W,MK11/B00- 1 X 00 0 - 0000 W,MK04 - 1 X 00 0 - 0000 W,ORD228VL,KSK-1A66/3,MK14 - 1 X 00 0 - 0000 W,MK03 - 1 X 00 0 - 0000 W,MK20/1- X - 000 W,M11(P),MK23-46,GP400,MK23-501-B - 0,ORD2210V,KSK-1A66,KSK-1B85,KSK-1E66,MK01-X,MK15-B - 0,MH04- 00 X - 000 W,KSK-1A69,MK28- 1 X - 000 X,ORD324H,MK06-00-X,MK09- 1 A 00 - 0,MK23-000 - 0 - 0,MK13 -1A66C-500W,MK13 -1A66D-500W,MK23-52,NL126,ORD2211H,MK12 - 1 X 00 0 - 0000 W,PR560,MK08 - 1 X 00 - 0000 W,ORD221,MK24-B - 0 - OE,MK11/M8 -1A66C-500W,MK05 - 1 X 00 0 - 0000 W,ORD229,ORD9215,KSK-1E85,KSK-1A87,KSK-1A04,KSK-1A80,MK03 -1A66E-500W,MK04 -1A66B-500W,MK02/0 - 1 X 00 - 0000 X,MK20/2- X - 000 W,MK03 -1A66B-500W,MK04 -1A66E-500W,MK05 -1A66B-500W,MK05 -1A66E-500W,KSK-1A85,MK23-66,KSK-1A82,KSK-1A83,KSK-1B90U

选型指南 - STANDEX-MEDER - V4 - 2023/1/29 PDF 中文下载

Standex-Meder（斯丹麦德）干簧传感器在高效/可持续/环保的风力发电机组中的应用笔记

型号- MK17,MK24,MK15,MK16,MK10,MK22,MK01,MK23,MK30

应用笔记或设计指南 - STANDEX-MEDER - 2017年03月15日 PDF 英文下载

MK21PR系列干簧传感器吸合范围10-60 AT，可轻松通过螺钉安装到各种应用中

STANDEX-MEDER MK21PR系列干簧传感器是一款经济实用的右侧导线出口传感器，可轻松通过螺钉安装到各种应用中。其独特的设计理念，使得在空间受限的情况下，仍然可以方便地安装，打破了标准左侧出线MK21传感器的局限。适用于汽车、家用电器、工业、安防和其他应用中的位置、接近、运动、液位和末端限位检测。

产品发布时间 : 2024-02-29

【选型】如何为汽车座椅电机选择一款合适的霍尔传感器

随着科技的发展，汽车座椅位置的调节由机械式慢慢被电动执行机构取代，而且座椅上的电机越来越多。为了便于控制到具体位置和恢复初始位置，每个电机都配有霍尔传感器。Melexis的双线制霍尔传感器MLX92223是Melexis专为汽车座椅而设计的电机位置检测方案。集成393欧姆上拉电阻，可以模拟随电源电压改变而产生线性变化的电流特性，集成退耦电容，便于用户实现PCB-less设计。

器件选型发布时间 : 2019-03-30