應用說明：衣物烘干機中的磁傳感

　　簡介

　　衣物烘干機一直以來都具有較低的能源效率，排名僅次于冰箱和冰柜。

　　與許多現代家電一樣，設計帶有基于微處理器的控制器的衣物烘干機允許使用各種傳感器，以確保適當、安全和節能的操作。Littelfuse 的磁傳感器產品有助于使這些電器一如既往得可靠。

　　舌簧傳感器和霍爾效應傳感器都非常可靠，且在與微處理器電氣負載一起使用時都具有數百萬次的工作周期和長期完整性。舌簧傳感器和霍爾效應傳感器都是在磁場作用下工作的。舌簧開關和傳感器不消耗電量，而霍爾效應器件是半導體，在激活和解除狀態下均會消耗少量的電流。

　　圖 1：衣物烘干機的組件

　　烘干機門關閉傳感器

　　在過去的設計中的典型烘干機使用了機械式按鈕開關作為關閉開關。然而，在這種溫暖而潮濕的烘干機環境中這些機械開關會遇到在這種低開關電壓下觸點氧化的問題。這可能會導致開關連續性不穩定。舌簧傳感器由于是密封的，而霍爾效應傳感器是一個集成電路，都將會克服這個問題。

　　烘干機門的磁傳感器將門關閉或打開的信號發送給微控制器。這種非接觸傳感器可以是舌簧數字信號器件，也可以是霍爾效應數字信號器件。

　　舌簧傳感器或霍爾效應傳感器被固定在外框架，而致動器/磁體被放置在烘干機門內。

　　Littelfuse 推薦使用以下產品作為門關閉傳感器和致動器：

　　表 1、建議作為門關閉傳感器和致動器的產品

　　Figure 2: Sensor Positions in a Clothes Dryer

　　圖 2：衣物烘干機中傳感器位置

　　Lint Filter Sensor

　　線屑過濾器傳感器

　　烘干機是導致家庭火災的主要原因之一。未能對烘干機系統，包括對線屑過濾器進行清潔是主要原因。可以使用磁傳感器來檢測線屑過濾器是否完全插入和是否在適當的位置。這也可以是一個閉環系統的一個部分，作為經常對過濾器進行清洗的一個提示。過濾器將包含磁體/致動器，而傳感器將被置于過濾器的附近。過濾器位于烘干機的不同部位，可能在頂部，或者在正面，或者在底部，這取決于品牌。

　　Littelfuse 推薦使用以下產品作為線屑過濾器傳感器和致動器：

　　表 2、建議作為線屑過濾器傳感器和致動器的產品

　　烘干機旋轉選擇開關

　　大部分烘干機都裝配有流行的控制/選擇器旋鈕，用以調整合適的烘干周期。如果烘干機裝有微控制器，那么會有一個閉環的溫度控制系統，實現更好的溫度一致性。

　　使用這種控制器時，將會首選非接觸式的解決方案來改善長期可靠性。對于這種輸出電壓 0.5V 至 4.5V、旋轉超過 360 度的應用，可編程的旋轉霍爾效應傳感器是理想選擇。

　　旋轉霍爾效應器件是會對磁場作出反應的一種半導體。該器件會檢測相對于磁場的角度變化或磁體在傳感器上方旋轉時磁場的強度變化。在旋轉時磁場的變化被轉換為模擬輸出電壓，或者脈寬調制(PWM)信號。磁體被裝在控制旋鈕上，而傳感器被安裝在磁體正后方的固定表面上。

　　針對這種功能，Littelfuse 推薦使用以下霍爾效應傳感器：

　　表 3、建議用作烘干機旋轉選擇器的產品

　　滾筒速度傳感

　　在檢測烘干機滾筒的旋轉速度上，霍爾效應傳感器是一種非常有效的器件。霍爾效應傳感器提供高分辨率的測量，非常適合于高速應用。

　　在滾筒軸上附著一個通常包含 16 或 32 個南北極性的旋轉的多極環形磁體，在霍爾效應速度傳感器上方旋轉(如圖 3 所示)。這個霍爾效應傳感器會隨著磁體轉動檢測極性變化頻率，并反饋至微處理器。微處理器然后決定速度是否正確，并發出相應的電機驅動信號。

　　表 4、建議用作滾筒速度傳感器的產品

　　圖 3：滾筒速度傳感器

　　為什么使用舌簧傳感器或霍爾效應傳感器

　　舌簧傳感器是一種磁控開關，在大多數情況下沒有磁場時是常開的。當排列適當且強度足夠的磁場出現時，舌簧開關的觸點將閉合并形成通路。

　　舌簧開關和霍爾效應傳感器是磁開關器件，有時被稱為“非接觸式”器件;這是因為致動器/磁體要改變狀態不會與開關有物理接觸，這一點與微動開關或機械開關是不同的。

　　舌簧開關是切換 1-12V 直流電壓和小毫安電流的微處理器電氣負載的完美的技術。舌簧開關采用貴金屬觸點，密封于充滿氮氣的玻璃膠囊里。由于這種固有的舌簧開關設計，切換周期可持續數以百萬次操作，而不會出現觸點磨損。

　　如果電壓和電流適當，數字霍爾效應傳感器是一種具有無限壽命的半導體。舌簧和霍爾效應器件在非常潮濕和溫度變化無常的應用中是持久和非常可靠的。

　　霍爾效應傳感器的特點和優點

　　傳感器工作無需物理接觸

　　廣泛的工作溫度范圍

　　數字或模擬輸出信號選擇

　　數字和模擬應用均可編程，實現緊密的輸出容差

　　有效用于高速應用

　　封裝傳感器提供針對機械應力的額外保護

　　數百萬次工作循環的長壽命和可靠傳感

　　舌簧開關的特點和優點

　　開關激活無需物理接觸

　　開關觸點密封在密封的玻璃膠囊里

　　耐潮濕、灰塵和其他異物

　　廣泛的工作溫度范圍

　　可靠的切換

　　長壽命

　　除了傳感技術之外，Littelfuse 還提供電路保護解決方案

　　除了傳感器產品，Littelfuse 還提供全球最為廣泛和深入的電路保護和功率控制解決方案。

　　在這些應用中，Littelfuse 推薦使用以下產品：

　　表 5、電路保護和功率控制解決方案