車輪轉(zhuǎn)速傳感器用于測定汽車車輪轉(zhuǎn)速。通過線束將車輪轉(zhuǎn)速信號傳輸至汽車上的ABS電控單元，ASR電控單元或ESP電控單元。電控單元分別控制防抱死（配備ABS）或防止車輪空轉(zhuǎn)（配備ASR或ESP），并保證汽車行駛的穩(wěn)定性）和可操作性。導(dǎo)航系統(tǒng)同樣需要車輪轉(zhuǎn)速信號，以計算汽車的行駛路程（例如在隧道中或沒有衛(wèi)星信號時）。

車速傳感器主要有這幾類：磁電式；霍爾式；磁阻式；光電式（基本上已經(jīng)淘汰 后面不做詳述）；如果按照有源無源來分類的話，可以分無源——磁電式。有源——霍爾式和磁阻式（先進(jìn)的制動系統(tǒng)無一例外的常用有源車速傳感器）。磁電式和霍爾式相信很多技師朋友都很熟悉，現(xiàn)有的資料書里關(guān)于這兩個類型的車速傳感器有大段的描述，所以這篇文章會重點分析磁阻式車速傳感器。

磁電式車速傳感器：1)其工作的原理就是一個小的發(fā)電機，所以無需ECU供電；2）結(jié)構(gòu)簡單，傳感器主要部分就是線圈加上永磁鐵，相對霍爾傳感器，成本比較低；3）磁盤和傳感器之間的按照間隙，沒有霍爾傳感器要求高；

圖標(biāo)4：永久磁鐵；圖標(biāo)5：線圈。

在發(fā)電機啟動階段，磁電式車速傳感器輸出的交變電壓只有0.2v~1v（100r/min~200r/min）;但在高速情況下（5000r/min~6000r/min）,切割磁感應(yīng)線的速度加快，輸出的電壓可以達(dá)90v(注意示波器和探頭調(diào)到x10)?？傊浩漭敵龅男盘栯妷悍岛皖l率和轉(zhuǎn)速成正比。

霍爾式車速傳感器：（1）結(jié)構(gòu)簡單；（2）工作可靠 ；（3）抗干擾能力強（數(shù)字信號）。

圖標(biāo)4永久磁鐵；圖標(biāo)5霍爾元件

霍爾車速傳感器中裝有霍爾芯片和永久磁鐵，霍爾元件位于被測齒盤和永久磁鐵之間，能夠檢測齒經(jīng)過傳感器時引起的磁通量的變化?；魻栐妮敵鼋?jīng)過放大，滯回比較后，由三極管的集電極開路（OC）輸送給ECU，在ECU一側(cè)需要將其輸出通過電阻上拉到電源?？傊浩漭敵龅男盘栯妷悍挡浑S轉(zhuǎn)速變化（0v~5v）；其頻率和轉(zhuǎn)速成正比.

（圖12-4-4）這種有源的磁阻式車速傳感器，它的脈沖輪是一個多極磁環(huán)。它是環(huán)形的放在非磁性金屬支架上的磁極交替塑料元件。北極N和南極S充當(dāng)脈沖輪的齒和齒隙。轉(zhuǎn)速傳感器的芯片受磁環(huán)上不斷交替的磁場的變化。在車輪轉(zhuǎn)動時（多極磁環(huán)轉(zhuǎn)動），傳感器上的芯片上的磁通密度不斷變化。

這種有源傳感器的典型特征是將Hall測量元件，信號放大器和信號處理電路集成在一個芯片上。轉(zhuǎn)速信號是以矩形脈沖形式記憶電流傳輸?shù)模娏髅}沖信號與車輪轉(zhuǎn)速成正比，并可以檢測出幾乎靜止?fàn)顟B(tài)下的車輪轉(zhuǎn)速。

這種傳感器的供電電壓為4.5v~40v.輸出的矩形電流信號幅值為低電平7ma,高電平14ma（高分辨率電流鉗）.用示波器看到的是和霍爾車速傳感器一樣的方波信號，低電平0.6v,高電平1.2v左右。（原始的正弦信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換輸出為數(shù)字信號）

意瑞半導(dǎo)體的輪速傳感器芯片提供了幾種不同的輸出協(xié)議，每種輸出協(xié)議對應(yīng)的輸出信號都有一些區(qū)別，對應(yīng)不同的應(yīng)用場景以及程序需求。根據(jù)特定情況選取一個合適的輪速傳感器輸出協(xié)議非常重要。（*產(chǎn)品型號尾綴“C”的版本代表內(nèi)置電容。）

表1 輪速傳感器芯片輸出協(xié)議總結(jié)

*產(chǎn)品型號尾綴“C”的版本代表內(nèi)置電容。

審核編輯：湯梓紅