Funcionament i aplicacions del sensor d'efecte Hall.

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Edwin Hall va descobrir el voltatge de Hall el 1879. L’efecte Hall es produeix a causa de la naturalesa del corrent d’un conductor. Molts invents van utilitzar aquesta teoria de l'efecte Hall. Aquesta teoria també s'utilitza en l'actualitat sensors , sensors de pressió, sensors de flux de fluids, etc. Un dels invents que pot mesurar el camp magnètic és el sensor Efecte Hall.

Definició del sensor d’efecte Hall

Els sensors d’efecte Hall són lineals transductors que s’utilitzen per mesurar la magnitud del camp magnètic. Treballant sobre el principi de l’efecte Hall, aquests sensors generen una tensió Hall quan es detecta un camp magnètic, que s’utilitza per mesurar la densitat de flux magnètic.




Els sensors lineals poden mesurar l’àmplia gamma de camps magnètics. A més dels camps magnètics, aquests sensors també s’utilitzen per detectar proximitat, posició, velocitat. Per a aquests sensors, la tensió de sortida és directament proporcional a la magnitud del camp magnètic.

Principi de funcionament del sensor d'efecte Hall

El principi de tensió Hall s’utilitza com a principi de funcionament del sensor d’efecte Hall. En una fina tira d’un conductor, els electrons flueixen en línia recta quan s’aplica electricitat. Quan aquest conductor carregat entra en contacte amb el camp magnètic que es troba en una direcció perpendicular al moviment dels electrons, els electrons es desvien.



Alguns electrons es recol·lecten per un costat mentre que d’altres per un altre costat. A causa d’això, un dels plans del conductor es comporta com a carregat negativament mentre que l’altre es comporta com a carregat positivament. Això crea diferències de potencial i es genera voltatge. Aquesta tensió s’anomena tensió Hall.

Els electrons continuen movent-se d'un costat a l'altre del pla fins que s'aconsegueix un equilibri entre la força aplicada a les partícules carregades a causa d'un camp elèctric i la força que va causar el flux magnètic que va causar aquest canvi. Quan aquesta separació s'atura, el valor de la tensió del hall en aquest instant dóna la mesura de la densitat de flux magnètic.


Circuit del sensor d’efecte Hall

Circuit del sensor d’efecte Hall

Basats en la relació entre la tensió de hall i la densitat de flux magnètic, els sensors d’efecte Hall són de dos tipus. Al sensor lineal, la tensió de sortida està relacionada linealment amb la densitat de flux magnètic. Al sensor de llindar, a cada densitat de flux magnètic, la tensió de sortida tindrà una forta disminució.

Els sensors d’efecte Hall es poden veure com a transductors lineals. Per processar la sortida del sensor, es requereix un circuit lineal que pugui proporcionar un corrent de conducció constant als sensors i també amplifiqui el senyal de sortida.

Aplicacions del sensor d'efecte Hall

Les aplicacions dels sensors d’efecte Hall són les següents:

  • Quan es combinen amb la detecció de llindars, actuen com un interruptor.
  • S’utilitzen en aplicacions d’alta fiabilitat, com ara els teclats.
  • Els sensors d’efecte Hall s’utilitzen per cronometrar la velocitat de les rodes i els eixos.
  • S’utilitzen per detectar la posició de l’imant permanent motors de corrent elèctric sense escombretes.
  • Els sensors d’efecte Hall estan incrustats en dispositius electrònics digitals juntament amb transductors lineals.
  • Detectar la presència del camp magnètic en aplicacions industrials.
  • S'utilitza al telèfon intel·ligent per comprovar si l'accessori de la tapa de la tapa està tancat.
  • Per a la mesura sense contacte del corrent continu en transformadors de corrent, s’utilitza el sensor d’efecte Hall.
  • S'utilitza com a sensor per detectar els nivells de combustible dels automòbils.

Exemples

Alguns dels exemples d’aplicació de sensors d’efecte Hall són els actuals transformadors , Detecció de posició, accessoris Galaxy S4, interruptor de teclat, ordinadors, detecció de proximitat, detecció de velocitat, aplicacions de detecció de corrent, tacòmetres, sistemes de frenada antiblocatge, magnetòmetres , Motors de corrent continu, unitats de disc, etc.

Sensors d'efecte Hall estan disponibles en forma de diferents I C ’S. Molts dels sensors d’efecte Hall del mercat contenen un element sensor juntament amb un amplificador IC de gran guany. Aquests estan protegits dels canvis ambientals a causa del seu embalatge protector. Quina de la IC del sensor d'efecte Hall heu utilitzat?