【应用】基于汽车级霍尔开关传感器实现低成本高灵敏度汽车天窗防夹功能方案

时间： 2017-11-24 来源：世强作者：潇湘子

技术问答

随着市场对车辆的舒适性要求的不断提升，以及汽车电子产品成本的不断下降，自动控制天窗逐渐成为各级别乘用车的标准配置。

目前电动天窗防夹主要基于如下两种方案：霍尔传感器方案和电机电流纹波方案。本文将介绍基于霍尔传感器实现电动天窗防夹的方案。

基于霍尔传感器的方案需要在电机上安装磁环，磁环随电机转动，并经过霍尔传感器产生方波信号，方波个数反映了天窗的位置，遇到障碍物时电机运动速度变慢，对应方波信号周期变大，据此进行防夹判断。此方案的优点是霍尔信号与位置对应准确。

Hall传感器方案也有两种方案可选，单hall锁存开关方案及双hall开关方案。

单hall锁存开关传感器，应对多对极磁环正反转运行，输出的是一组方波信号，只有速度信息，并无方向信息。如果需要检测到方向信号，需要用两个单hall锁存开关传感器，输出相位相差90°的两组AB方波信号。如果当A的相位超前B相位90°是正转，则B相位超前A相位90°时是反转。此方案需要MCU捕捉相位差，才能判定转动方向。单hall锁存开关推荐MELEXIS的霍尔开关MLX92212，通过AEC-Q100认证，灵敏度高±2mT，性价比有优势。

双hall开关推荐Melexis的双霍尔开关MLX92251，它是两个单hall开关集成型方案，片内集成了双hall锁存开关，内部信号也是两个相位相差90°的AB信号。信号经过内部逻辑单元处理后，最终的输出信号为一个速度信号Speed，及一个正反转的方向信号Direction。这里相对MCU只需要一路cap计数及一个IO口检测方向，不需要比较相位，算法上更加简单。

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用户50283199 Lv7. 资深专家 2019-08-07

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watson Lv7. 资深专家 2018-05-19

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一头笨牛 Lv8. 研究员 2018-05-07

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Regan Lv6. 高级专家 2018-04-24

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加油小陈 Lv8. 研究员 2018-04-19

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小小哥布林 Lv7. 资深专家 2018-04-15

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Tonyxing Lv8. 研究员 2018-03-22

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NASA911 Lv8. 研究员 2018-01-31

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我的名字 Lv7. 资深专家 2017-12-29

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用户18396822 Lv8 2017-12-14

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1、Melexis品牌的3D霍尔传感器MLX90333正常工作电压是5V，最小工作电压是4.5V，所以在3.3V不能正常工作。2、MLX90333需要编程器PTC04+子板的方式来编程，否则就是2.5V电压输出。3、预编译版本的霍尔传感器可以选择MLX90316版本，但是磁铁、机械结构必须严格按照MLX90316的要求来设计，否则无法满足MLX90316预编译版本的精度。

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