霍尔效应IC开关在消费电子市场中的应用

21世纪的超小型IC封装创新为机械设备提供了有益的替代方案。

据半导体行业协会称，消费电子市场在2004年成为半导体的最大用户和主要驱动因素并持续增长比公司部门还要大。在消费类电子产品中，便携式产品是增长最快的领域。市场研究公司Gartner Dataquest的数据显示，预计2007年手机数量将从2007年的10亿多个增加到2010年的近15亿个。

同时为正确的组件，消费类电子产品，特别是消费电子产品的供应商提供大量机会。便携式部分对供应商提出了很高的要求，要求小尺寸，高功能，低功耗和低成本作为验收的主要标准。在这个竞争激烈的舞台上，霍尔效应被证明是为蜂窝电话，便携式计算机，数码相机，导航系统，电子玩具等添加功能的正确解决方案。霍尔效应是20世纪后期通过使用LSI（大规模集成）IC技术和先进封装实现的磁性技术。在便携式消费电子产品中，霍尔效应传感器提供了有效的替代方案。与其他非接触技术相比，机械开关具有更高的可靠性，以及成本和/或性能优势。霍尔效应IC采用集成双极感应和CMOS逻辑电路，具有高度可靠的半导体封装和小磁铁，可提供多种有用功能。

便携式电子产品中的应用

在消费类电子产品中，产品的接受程度越来越由以下因素决定：

用户界面，传感器提供意识

整体用户体验，其中微妙的功能可以成为“哇！”因此。霍尔效应IC开关的使用有助于其中几种应用的产品验收。

开/关检测

便携式电脑，翻盖式或千斤顶式电话，以及其他具有旋转铰链和蛤壳设计的便携式设备（见图1）历来使用机械开关来指示打开或关闭位置。了解设备是打开还是关闭对于为睡眠电路供电以及将设备恢复到睡眠模式以节省电量至关重要。

图1：霍尔当手机盖关闭时，IC开关检测到磁铁的存在。

霍尔效应IC开关检测是否存在磁场，并输出数字信号用于ON/OFF。与具有潜在磨损机制的机械开关相比，霍尔方法是一种非接触式，长寿命的解决方案。与机械开关相比，在许多情况下，霍尔效应开关可以简化传感器位置的选择。

一些较新的手机，数码相机和其他便携式仪器使用滑动机制（见图2）显示显示器或键盘，当设备处于待机模式时通常会被覆盖。在这些应用中，通常使用霍尔效应IC开关/磁体组合。 IC通常是单极霍尔效应IC。单极霍尔效应IC开关仅在检测到足够强度和极性的磁场时工作。 S极检测设备最常见，但也可以使用N极检测设备。

图2：霍尔效应IC开关在手机盖关闭时检测磁铁的存在。

能够检测任一极性磁场的全极霍尔效应IC开关也可用于此应用。单极器件通常需要较少的功率来操作，但磁体必须正确定向，而全极设备的操作与磁体方向无关。

屏幕方向

在另一个变型中，屏幕枢转以允许磁体的正面或背面要显示的显示。系统必须辨别显示器的哪一侧面向观察者。该应用程序通常用于PDA，数码相机和平板电脑。一些用于台式计算机的平板显示器可以在纵向和横向模式之间旋转。

在这些应用中，必须使用霍尔效应IC传感器，它不仅能够检测磁场，还能够区分磁场。极性（参见图3）。

具有双输出的全极霍尔效应IC开关可以通过单个器件控制屏幕方向和其他类似功能。

图3：极性区分全极霍尔效应IC开关可用于控制多个显示器的操作和方向。

功能选择和控制

多功能手机中越来越重要的功能是滚轮或轨迹球（参见图4），一个人机界面，允许用户滚动列表，增加或减少音量，或实现另一个功能。一些低成本的MP3播放器使用顺时针或逆时针移动的转轮选择MP3歌曲或滚动菜单项列表。

电容式甚至电阻式触摸感应也用于这些应用，但霍尔效应传感器提供成本较低的解决方案。

图4：双极霍尔效应IC开关检测交替极性磁场的存在，以识别顺时针或逆时针运动。

此应用需要使用两个双极锁存霍尔效应IC。转轮具有一系列交替的N极和S极磁铁。组合使用的两个霍尔效应IC用于检测车轮的顺时针或逆时针旋转。

手机，计算机和游戏手机中的更高级应用程序使用可左右上下移动的轨迹球。这些设计使用四个霍尔效应开关来确定球的移动方向和速度。虽然移动电话使用霍尔效应传感器来实现各种功能，但这些功能中的一些可用于便携式计算机，数码相机，霍尔效应技术基础w w w . d z i u u . c o m