/ / Senzor Hall: principiu de funcționare și aplicații

Senzor hol: principiul funcționării și domeniul de aplicare

Efectul Hall și-a luat numele de la omul de știință E.H. Hall, care a deschis-o în 1879 când lucra cu plăci subțiri de aur. Efectul este apariția unei tensiuni atunci când o placă conductivă este plasată într-un câmp magnetic. Această tensiune se numește tensiune Hall. Aplicarea industrială a acestui efect a devenit posibilă la numai 75 de ani de la descoperire, când au început să se producă filme semiconductoare cu anumite proprietăți. Așa a apărut senzorul Hall, al cărui principiu de funcționare se bazează pe efectul aceluiași nume. Acest senzor este un dispozitiv pentru măsurarea intensității câmpului magnetic. Multe alte dispozitive sunt create pe baza sa: senzori de deplasare unghiulară și liniară, câmp magnetic, curent, debit etc. Senzorul Hall are o serie de avantaje datorită cărora este utilizat pe scară largă. În primul rând, acționarea fără contact elimină uzura mecanică. În al doilea rând, este ușor de utilizat la un cost destul de mic. În al treilea rând, dispozitivul este mic. În al patrulea rând, o modificare a frecvenței de răspuns nu duce la o schimbare chiar în momentul măsurării. În al cincilea rând, semnalul electric al senzorului nu are un caracter de rafală și, atunci când este pornit, câștigă imediat o valoare constantă. Celelalte avantaje ale acestuia: transmiterea semnalului fără sughiț, natura fără contact a transmisiei semnalului în sine, durata de viață aproape nelimitată, o gamă largă de frecvențe etc. Cu toate acestea, are și dezavantajele sale, principalele fiind sensibilitatea la interferențele electromagnetice din circuitul de alimentare și schimbările de temperatură.

Senzor Hall
Principiul de funcționare a senzorului Hall. Senzorul Hall este un design cu fante, cu unula cărei latură este un semiconductor, iar pe de altă parte - un magnet permanent. Când un curent curge într-un câmp magnetic, o forță acționează asupra electronilor, al căror vector este perpendicular atât pe curent, cât și pe câmp. În acest caz, apare o diferență de potențial pe laturile laterale ale plăcii. În golul senzorului există un ecran prin care sunt închise liniile electrice. Previne formarea unei diferențe de potențial pe placă. Dacă nu există ecran în spațiu, atunci diferența de potențial va fi eliminată de pe placa semiconductoare sub acțiunea unui câmp magnetic. Când ecranul (lama rotorului) trece prin spațiu, inducția pe microcircuitul integrat va fi zero și va apărea o tensiune la ieșire.

Principiul de funcționare al senzorului Hall
Senzorul Hall și dispozitivele bazate pe acesta sunt foarte răspânditeutilizat în aviație, automobile, instrumentație și multe alte industrii. Acestea sunt produse de companii cunoscute precum Siemens, Micronas Intermetall, Honeywell, Melexis, Analog Device și multe altele.

Senzor Hall, principiu de funcționare
Cel mai frecvent este așa-numitul senzor Hall cheie, ieșire pe care starea logică o schimbă în cazdacă câmpul magnetic depășește o anumită valoare. Acești senzori sunt folosiți în special pe motoarele electrice fără perii ca senzori de poziție a rotorului (RPR). Senzorii logici Hall sunt utilizați în dispozitive de sincronizare, sisteme de aprindere, cititoare de carduri magnetice, chei, relee de proximitate etc. Senzorii liniari integrali sunt folosiți pe scară largă, care sunt utilizați pentru a măsura deplasarea liniară sau unghiulară și curentul electric.