2.9 霍尔组件

2.9.1 霍尔组件的构成

TIPS 检查充电器内的变压器一次绕组是否短路或内部接触不良的方法是：用万用表的电阻挡测量一次绕组，正常时，该阻值应为20～30Ω。

TIPS 若阻值小于此值，表明变压器一次绕组内部短路。若测量阻值不稳定，表明变压器一次绕组内部接触不良，需更换变压器。

TIPS 充电器的指示灯显示异常，而不能正常充电，表明故障在充电控制或指示灯显示电路。

霍尔组件是电动自行车经常采用的控制型组件，调速转把发出速度控制指令，无刷直流电动机在运转中的换向，大多是采用霍尔组件来完成的。此外还有霍尔型数字式里程速度表等。

霍尔组件用于无刷电动机，其作用是告知控制器何时改变电动机电流的方向。

将霍尔元件、放大器、温度补偿电路等集成在一个芯片上，即成为霍尔组件。霍尔组件的外形如图2-39所示。其内部结构如图2-40所示。

图2-39 霍尔组件外形图

图2-40 霍尔组件内部结构图

2.9.2 霍尔组件的分类

霍尔组件按照输出方式可分为以下两类。

1.线性输出

线性输出方式的霍尔组件就是当由强到弱的磁场靠近霍尔组件时，其输出电压随之逐渐增大或减小。

2.开关输出

开关输出方式的霍尔组件就是当一个磁场靠近或远离霍尔组件时，其输出电压随之改变为低电平或高电平。

2.9.3 霍尔组件的检测

1.引脚功能的判断

霍尔组件引脚功能的判断方法如下：

（1）根据霍尔导线的颜色判断

无刷电动机与控制器相连的霍尔线有5根，一般黑线为接地端，红线为电源正端，其余的黄、蓝、绿线则为霍尔信号输出端（接霍尔相线）。

（2）直观判断法

将霍尔组件表面带字母的面朝上放置，中间脚为接地端，左脚为电源正端。右脚为信号输出端（接霍尔相线），如图2-41所示。

TIPS 充电器的充电电压偏高或偏低，表明充电器的稳压控制电路或PWM控制电路异常。

TIPS 充电器的散热风扇不转，表明风扇电动机损坏或风扇电动机驱动电路异常。

TIPS 在检修充电器输出电压过大故障时，一定要减少通电测量时间或取下熔断器，串入60W左右的灯泡来降低开关管的工作电流，以免开关管过电流损坏。

2.霍尔组件的检测

一般来说，霍尔组件的故障主要有霍尔组件脱落、霍尔集成电路失效、霍尔引线断开等。如怀疑霍尔组件损坏，应按以下方法进行检测。

（1）分解电机，直接检测霍尔组件

选用数字式万用表电阻挡，让红表笔接中间脚，如黑表笔接左脚（电源正端）时，其电阻为无穷大（即显示“1”），则呈现断路状态；黑表笔接右脚（相线脚）时，其电阻一般为400～900Ω（因不同霍尔组件间的电阻有所不同），否则说明霍尔组件损坏。

（2）检测霍尔相线电压

把电动机与控制器连接好，并接通电源。选用万用表10V直流电压挡，让黑表笔接黑色霍尔导线，红表笔接红色霍尔电源线，即测霍尔组件的电源电压，一般为5V，但也有4.5V或6.25V的。

在霍尔导线及连接正常的情况下，进行以下测量：如霍尔电源电压为5V，将万用表黑表笔接黑线，红表笔接蓝线（或黄线、绿线），慢慢转动后轮，万用表读数按0～5V顺序变化为正常。如长期处于高电位5V，或长期处于低电位0V，则说明蓝线对应的霍尔组件损坏。其他霍尔组件的测量，以此类推。

（3）不分解电动机检测霍尔引线间的电阻

将电动机与控制器相连的插接器去掉，同时把数字式万用表的挡位旋钮旋至二极管挡。

将万用表的红表笔接霍尔接地线，黑表笔分别接霍尔相线（即蓝线、绿线、黄线），3个电阻值应基本一致。然后将黑、红表笔对调，分别测量3线阻值，也应基本一致。如所测某相阻值与其他两相阻值相差很大，则说明与其相对的传感器异常。

图2-41 霍尔组件的引脚排列