使用霍尔效应传感器进行设计的三个常见设计缺陷以及解决方案

设计电路时，电路的性能并不一定完全符合预期。本文将帮助解决在工业和汽车应用中与霍尔效应传感器相关的三个常见挑战旋转编码、稳健的信号传递和平面磁感应。

挑战1–在旋转编码应用中无法获得正确的正交签名

在旋转编码应用中，当试图监控速度和方向（顺时针或逆时针）时，通常使用两个霍尔效应锁存器或双锁存器。造成正交签名错误的原因有多种，但其中最为常见的原因之一是器件与环形磁极之间的布置不当和对齐不准。

使用两个霍尔效应锁存器时，可以通过机械方法，即将霍尔效应传感器与每个磁极相隔半个宽度加上任意整数个宽度来实现适当的两位正交输出。如图1b所示，其中传感器2位于N极/S极接口，而传感器1与传感器2的距离为一个全极点的宽度加上N极的半宽度。对于双霍尔效应锁存器，可以使用一个器件将两个传感器精确地隔开磁极的一半宽度。当然，这样做局限性很大，因为必须将间距与环形磁极匹配。

图1a显示了使用双传感器解决方案时的潜在放置问题，而图1b和1c显示了如何分别使用两个单独的传感器或一个单芯片解决方案来解决此类问题。霍尔效应电流传感器（例如TMAG5110或TMAG5111）可用来确保在多种环形磁铁尺寸和磁极数量下实现正确的签名。此外，它们在实现上的简单性消除了在机械放置过程中可能引入的任何误差。该精度还为良好的正交签名提供始终如一的精确读数。