/ / Халл сензор: принцип рада и примене

Халл сензор: принцип рада и примене

Халов ефекат је име добио по научнику Е.Г. Халл, који га је отворио 1879. године када је радио са танким златним плочама. Ефекат је појава напона када се проводна плоча постави у магнетно поље. Овај напон се назива Холов напон. Индустријска примена овог ефекта постала је могућа само 75 година након открића, када су почели да се производе полупроводнички филмови са одређеним својствима. Тако се појавио Халл сензор чији се принцип рада заснива на истоименом ефекту. Овај сензор је уређај за мерење јачине магнетног поља. На њеној основи створени су многи други уређаји: сензори угаоног и линеарног померања, магнетног поља, струје, брзине протока итд. Халлов сензор има низ предности, захваљујући којима се широко користи. Прво, бесконтактно активирање елиминише механичко хабање. Друго, једноставан је за употребу по прилично ниским трошковима. Треће, уређај је мали. Четврто, промена фреквенције одзива не доводи до померања у самом тренутку мерења. Пето, електрични сигнал сензора нема рафални карактер, а када се укључи, одмах добија константну вредност. Остале његове предности: пренос сигнала без штуцања, бесконтактна природа самог преноса сигнала, готово неограничен радни век, велики опсег фреквенција итд. Међутим, има и својих недостатака, од којих су главни осетљивост на електромагнетне сметње у кругу напајања и промене температуре.

Сензор у ходнику
Принцип рада Халловог сензора. Халл сензор је са прорезима и има једанчија је страна полупроводник, а на другој - трајни магнет. Када струја тече у магнетном пољу, на електроне делује сила чији је вектор окомит и на струју и на поље. У овом случају се на бочним странама плоче појављује потенцијална разлика. У празнини сензора налази се екран кроз који су затворени далеководи. Спречава стварање потенцијалне разлике на плочи. Ако у празнини нема екрана, тада ће се разлика потенцијала уклонити са полупроводничке плоче под дејством магнетног поља. Када заслон (лопатица ротора) прође кроз зазор, индукција на интегрисаном микровезју биће нула и на излазу ће се појавити напон.

Принцип рада сензора Халл-а
Халов сензор и уређаји засновани на њему су веома широкикористи се у ваздухопловству, аутомобилској индустрији, инструментима и многим другим индустријама. Производе их тако познате компаније као што су Сиеменс, Мицронас Интерметалл, Хонеивелл, Мелекис, Аналог Девице и многе друге.

Халов сензор, принцип рада
Најчешћи је такозвани кључни Халл сензор, излаз које се логично стање мења у случајуако магнетно поље прелази одређену вредност. Ови сензори се посебно широко користе у електромоторима без четкица као сензори положаја ротора (РПР). Халови логички сензори се користе у временским уређајима, системима паљења, читачима магнетних картица, кључевима, близинским релејима итд. Широко се користе интегрални линеарни сензори који се користе за мерење линеарног или угаоног померања и електричне струје.