Senzorii Hall se bazează pe efectul Hall. Efectul Hall este o metodă de bază pentru studiul proprietăților materialelor semiconductoare. Coeficientul Hall măsurat prin experimentul cu efectul Hall poate determina parametri importanți, cum ar fi tipul de conductivitate, concentrația purtătorului și mobilitatea purtătorului materialelor semiconductoare.
Clasificare
Senzorii Hall sunt împărțiți în senzori Hall liniari și senzori Hall comutatori.
1. Senzorul liniar Hall constă dintr-un element Hall, un amplificator liniar și un emițător urmăritor și emite o cantitate analogică.
2. Senzorul Hall de tip comutator este compus dintr-un regulator de tensiune, un element Hall, un amplificator diferențial, un declanșator Schmitt și o etapă de ieșire și emite cantități digitale.
Elementele realizate din materiale semiconductoare bazate pe efectul Hall se numesc elemente Hall. Are avantajele de a fi sensibil la câmpurile magnetice, de structură simplă, de dimensiuni reduse, răspuns lat în frecvență, variație mare a tensiunii de ieșire și durată de viață lungă. Prin urmare, a fost utilizat pe scară largă în domeniile măsurării, automatizării, computerelor și tehnologiei informației.
Mo aplicatie
Senzorii cu efect Hall sunt utilizați pe scară largă ca senzori de poziție, măsurarea vitezei de rotație, întrerupătoarele de limită și măsurarea debitului. Unele dispozitive funcționează pe baza efectului Hall, cum ar fi senzorii de curent cu efect Hall, comutatoarele cu frunze cu efect Hall și senzorii de intensitate a câmpului magnetic cu efect Hall. În continuare, sunt descrise în principal senzorul de poziție, senzorul de viteză de rotație și senzorul de temperatură sau presiune.
1. Senzor de poziție
Senzorii cu efect Hall sunt utilizați pentru a detecta mișcarea de alunecare, în acest tip de senzor va exista un decalaj strâns controlat între elementul Hall și magnet, iar câmpul magnetic indus se va modifica pe măsură ce magnetul se mișcă înainte și înapoi la spațiul fix. Când elementul este aproape de polul nord, câmpul va fi negativ, iar când elementul este aproape de polul sud, câmpul magnetic va fi pozitiv. Acești senzori sunt numiți și senzori de proximitate și sunt utilizați pentru poziționare precisă.
2. Senzor de viteza
În detectarea vitezei, senzorul cu efect Hall este plasat fix în fața magnetului rotativ. Acest magnet rotativ generează câmpul magnetic necesar pentru a funcționa senzorul sau elementul Hall. Dispunerea magneților rotativi poate varia, în funcție de comoditatea aplicației. Unele dintre aceste aranjamente sunt prin montarea unui singur magnet pe arbore sau butuc sau prin utilizarea magneților inel. Senzorul Hall emite un impuls de ieșire de fiecare dată când se confruntă cu magnetul. În plus, aceste impulsuri sunt controlate de procesor pentru a determina și afișa viteza în RPM. Acești senzori pot fi senzori de ieșire digitali sau liniari analogici.
3. Senzor de temperatură sau presiune
Senzorii cu efect Hall pot fi utilizați și ca senzori de presiune și temperatură, acești senzori sunt combinați cu o diafragmă de deviere a presiunii cu magneți corespunzători, iar ansamblul magnetic al burdufului acţionează elementul cu efect Hall înainte și înapoi.
În cazul măsurării presiunii, burduful este supus expansiunii și contracției. Schimbările în burduf fac ca ansamblul magnetic să se apropie de elementul cu efect Hall. Prin urmare, tensiunea de ieșire rezultată este proporțională cu presiunea aplicată.
În cazul măsurătorilor de temperatură, ansamblul burduf este etanșat cu un gaz cu caracteristici cunoscute de dilatare termică. Când camera este încălzită, gazul din interiorul burdufului se extinde, ceea ce face ca senzorul să genereze o tensiune proporțională cu temperatura.
Ora postării: 16-nov-2022