Texas Instruments TMAG5328低功耗霍尔效应开关是一种高精度、低功耗、电阻可调式霍尔效应开关传感器，具有较低的工作电压。TMAG5328外部电阻器设置运行BOP值。根据一个简单的公式，很容易计算出设置正确的BOP值所需的阻值。迟滞值是固定的，因此BRP值被定义为BOP迟滞值。TMAG5328采用标准SOT-23-6封装，VCC 工作电压范围为1.65V至5.5V。这些开关可用于笔记本电脑或平板电脑外壳传感、物联网系统、非接触式诊断或激活以及电池关键位置传感应用。

数据手册：*附件：Texas Instruments TMAG5328低功耗霍尔效应开关数据手册.pdf

TMAG5328低功耗霍尔效应开关利用可调阈值功能，实现简便快捷的原型开发、快速设计上市、跨平台重复使用，以及在发生意外变化时轻松进行最后修改。当外加磁通密度超过BOP临界值时，器件输出低电压。输出保持低电平，直到磁通密度降至BRP以下，然后输出驱动高电压。通过内置振荡器，该器件可对磁场进行采样，并以20Hz的频率更新输出，从而实现最低的电流消耗。

特性

• 支持全极磁响应。
• 电源范围：1.65 V至5.5 V
• BOP调节范围：2mT至15mT
  • 使用2kΩ至15kΩ电阻器或160mV至1200mV电压源
• 推挽式输出
• 低功耗
  • 20Hz采样率：1.4µA（3.3V时）
• 业界标准封装与引脚分配
  • SOT-23封装
  • 工作温度范围：-40°C至125°C

典型原理图

TMAG5328低功耗霍尔效应开关技术解析与应用指南

一、产品概述与核心特性

Texas Instruments的TMAG5328是一款高精度、低功耗、电阻可调的霍尔效应开关传感器，具有以下突出特点：

‌ 关键参数规格： ‌

• ‌供电范围‌：1.65V至5.5V
• ‌工作温度‌：-40°C至125°C
• ‌可调BOP阈值范围‌：
  • A1D/A1Z版本：2mT至15mT
  • D1E版本：8mT至60mT
• ‌输出类型‌：推挽式(CMOS)输出
• ‌超低功耗特性‌：
  • A1D版本(20Hz占空比)：1.4µA
  • D1E版本(40Hz占空比)：2.6µA
  • A1Z版本(连续采样)：1.8mA

二、架构设计与功能模块

2.1 功能框图

TMAG5328集成了霍尔元件、模拟信号调理电路和低频振荡器，主要功能模块包括：

• 低功耗振荡器
• 阈值控制电路
• 输出驱动电路
• ADJ引脚调节接口

2.2 引脚配置

‌ 标准SOT-23-6封装引脚功能： ‌

1. TEST1(建议悬空)
2. GND(地参考)
3. ADJ(阈值调节引脚)
4. TEST2(建议接地)
5. OUT(数字输出)
6. VCC(电源输入)

三、关键技术创新

3.1 可调阈值技术

TMAG5328通过ADJ引脚支持两种阈值设置方式：

• ‌电阻调节模式‌：
  • A1D/A1Z版本：BOP(mT) = RADJ(kΩ)
  • D1E版本：BOP(mT) = RADJ(kΩ) × 4
  • 电阻范围：2kΩ至15kΩ
• ‌电压调节模式‌：
  • A1D/A1Z版本：BOP(mT) = VADJ(mV) × 0.0125
  • D1E版本：BOP(mT) = VADJ(mV) × 0.05
  • 电压范围：160mV至1200mV

3.2 低功耗设计

采用智能占空比工作模式：

• A1D版本：20Hz采样率，典型功耗1.4µA
• D1E版本：40Hz采样率，典型功耗2.6µA
• A1Z版本：连续采样模式，支持20kHz带宽

四、典型应用场景

4.1 电池供电设备

• 智能手机/笔记本电脑翻盖检测
• 物联网设备位置传感
• 电子锁状态监测

4.2 工业应用

• 阀门/电磁铁位置检测
• 电表防篡改检测
• 工业设备安全开关

4.3 消费电子

• 家电门状态检测
• 智能家居设备激活
• 穿戴设备运动检测

五、电路设计指南

5.1 基本应用电路

‌ 元件选择建议： ‌

• 输入电容：≥0.1µF陶瓷电容(靠近VCC引脚)
• 调节电阻：精度1%的薄膜电阻
• 布局要点：保持ADJ走线短捷，远离噪声源

5.2 动态阈值配置方案

‌ 三种实现方式对比： ‌

方案类型	优点	缺点	适用场景
固定电阻	简单可靠，成本低	阈值不可调	大批量固定应用
DAC控制	数字可编程，灵活性高	需要额外DAC器件	需要动态调整的场合
电位器调节	模拟可调，成本适中	机械结构可靠性问题	原型开发和小批量生产

六、性能优化建议

1. ‌EMI抑制‌：
   • 使用短而对称的走线布局
   • 在电源引脚附近放置足够的去耦电容
   • 避免将敏感走线布设在开关信号附近
2. ‌热管理‌：
   • 对于高温环境应用，建议采用4层PCB设计
   • 在器件下方布置散热过孔阵列(建议0.3mm直径)
   • 监控结温避免过热降额
3. ‌磁路设计‌：
   • 选择适当强度的磁铁(N35等常见等级)
   • 优化传感器与磁铁的相对位置
   • 考虑使用磁屏蔽减少干扰

七、选型指南

需求场景	推荐型号	关键优势
超低功耗应用	TMAG5328A1D	20Hz采样率，1.4µA典型功耗
高速响应需求	TMAG5328A1Z	连续采样，20kHz带宽
高阈值检测	TMAG5328D1E	支持8-60mT宽阈值范围
高温工业环境	TMAG5328xQ系列	-40°C至125°C工作温度范围