電動車霍爾的工作原理是什么?

電動車霍爾的工作原理是基于霍爾效應(yīng)。當(dāng)一個載流導(dǎo)體置于磁場中時,會產(chǎn)生一個與電流和磁場都垂直的電壓,這就是霍爾效應(yīng)。

具體來說,給半導(dǎo)體通電,電流由自由電子定向移動形成。當(dāng)磁體靠近通電的半導(dǎo)體,半導(dǎo)體中定向移動的自由電子會受到洛倫茲力的作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)。半導(dǎo)體中除了自由電子,還有失去電子的空穴,它們帶有等量異性電荷。異性電荷分別聚集在半導(dǎo)體兩側(cè),會在半導(dǎo)體內(nèi)部形成內(nèi)電場,產(chǎn)生霍爾電壓。

磁場越強(qiáng),半導(dǎo)體兩側(cè)聚集的異性電荷就越多,內(nèi)電場就越強(qiáng),霍爾電壓就越大。改變磁場的強(qiáng)弱,就能改變霍爾電壓。

在電動車中,把手轉(zhuǎn)動部分裝有磁體,固定部分裝有霍爾元件。轉(zhuǎn)動把手,改變磁體與霍爾元件的相對位置,霍爾元件周圍的磁場改變,輸出電壓也隨之改變,從而控制電機(jī)轉(zhuǎn)動速度。

霍爾元件有不同類型,如 2 腳、3 腳和 4 腳的,還有開關(guān)型、鎖定型、線性型等。電動車常用 3 腳的開關(guān)型和線性型,且同類型中不同型號的霍爾元件大多可互換,但要注意引腳接法。

測量霍爾元件時,可用萬用表的電阻檔測量電機(jī)繞組,三相的繞組應(yīng)平衡,單相的要測啟動和運(yùn)轉(zhuǎn)繞組電阻。用 2M 歐檔或更高檔測量繞組和電機(jī)金屬外殼的絕緣電阻要大于 0.5M 歐,也可用 500V 兆歐搖表測量。

還可用二極管檢驗法,紅表筆接細(xì)紅線,黑表筆接細(xì)黑線,觀察讀數(shù);紅表筆不動,黑表筆測細(xì)黃、細(xì)綠、細(xì)藍(lán)三線并讀數(shù),最高與最低數(shù)據(jù)相差不能超 10 個?;蛘哂秒妷簷z測法,萬用表打在 20V 電壓檔,黑表筆接細(xì)黑線,紅表筆接三根信號線,緩慢轉(zhuǎn)動電機(jī),應(yīng)有 0V-5V 交替電壓變化,否則相對應(yīng)霍爾損壞。

如果霍爾元件出現(xiàn)故障,直接導(dǎo)致電機(jī)不轉(zhuǎn)。會認(rèn)為轉(zhuǎn)子沒轉(zhuǎn)動而一直保持原來驅(qū)動電流,造成電機(jī)長時間過載卡死,出現(xiàn)電機(jī)有死角、不能啟動、發(fā)高熱等現(xiàn)象,人為用手搬動突破死角能轉(zhuǎn)起來。

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