เซ็นเซอร์ Hall คืออะไรและทำงานอย่างไร

สารบัญ:

เซ็นเซอร์ Hall คืออะไรและทำงานอย่างไร
เซ็นเซอร์ Hall คืออะไรและทำงานอย่างไร

วีดีโอ: เซ็นเซอร์ Hall คืออะไรและทำงานอย่างไร

วีดีโอ: เซ็นเซอร์ Hall คืออะไรและทำงานอย่างไร
วีดีโอ: What is Hall Effect and How Hall Effect Sensors Work 2024, ธันวาคม
Anonim

เซ็นเซอร์ Hall เป็นอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้ในรถยนต์ การกระทำนี้มีพื้นฐานมาจากปรากฏการณ์ที่น่าสนใจซึ่งค้นพบในปี พ.ศ. 2422 โดยนักฟิสิกส์ชาวอเมริกันชื่ออี. ต่อจากนั้นปรากฏการณ์นี้ได้รับการตั้งชื่อตามเขา

เซ็นเซอร์ฮอลล์ในผู้จัดจำหน่าย
เซ็นเซอร์ฮอลล์ในผู้จัดจำหน่าย

หลักการทำงานของเซ็นเซอร์ฮอลล์

การทำงานของเซ็นเซอร์ดังกล่าวขึ้นอยู่กับเอฟเฟกต์ฮอลล์ ประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้: หากวางเซมิคอนดักเตอร์ซึ่งกระแสไฟฟ้าไหลอยู่ในสนามแม่เหล็กความต่างศักย์ตามขวาง (แรงดันไฟฟ้า) จะปรากฏขึ้น แรงดันไฟฟ้านี้เรียกว่าแรงดันฮอลล์ สามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่สิบไมโครโวลต์ไปจนถึงหลายร้อยมิลลิโวลต์ ในช่วงเวลาที่มีการค้นพบเอฟเฟกต์ Hall ไม่มีการใช้งานทางอุตสาหกรรม เพียง 75 ปีต่อมา ฟิล์มเซมิคอนดักเตอร์แบบบางก็ถูกประดิษฐ์ขึ้นซึ่งมีคุณสมบัติตามที่ต้องการ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา เซ็นเซอร์ Hall ถูกสร้างขึ้น

เซ็นเซอร์ดังกล่าวตัวแรกประกอบด้วยแม่เหล็กถาวร ใบพัดโรเตอร์ วงจรแม่เหล็ก ไมโครเซอร์กิต และลีดสองตัว ทรงมีบุญมาก มันง่ายมากที่จะจัดการ เมื่อใช้สัญญาณกับอินพุต สัญญาณพัลส์รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า คงที่ตามเวลา จะปรากฏขึ้นโดยไม่มีการกระโดดที่คมชัด เซ็นเซอร์นี้มีขนาดเล็ก (ตามลำดับไมโครมิเตอร์) เช่นเดียวกับไมโครเซอร์กิตอื่น ๆ มันมีข้อเสีย: ความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของสนามไฟฟ้าและราคาสูงเกินไป

เซ็นเซอร์ฮอลล์สามารถเป็นแบบแอนะล็อกและดิจิตอล อดีตใช้ในการแปลงการเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็กเป็นแรงดันไฟฟ้า ดิจิทัลเป็นตัวกำหนดการมีหรือไม่มีฟิลด์ในพื้นที่ที่กำหนด หากการเหนี่ยวนำสนามถึงค่าหนึ่ง เอาต์พุตของเซ็นเซอร์จะเป็นหน่วยทางลอจิคัล หากค่านั้นไม่ถึงศูนย์ตรรกะ เซ็นเซอร์ทั้งแบบแอนะล็อกและดิจิทัลจะตรวจจับความต่างศักย์ตามขวางที่เกิดขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กถูกนำไปใช้กับเซมิคอนดักเตอร์ที่มีกระแสไฟ

การประยุกต์ใช้เซ็นเซอร์ฮอลล์

เริ่มแรก เซ็นเซอร์ Hall ถูกใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ ด้วยความช่วยเหลือของมัน มุมของเพลาข้อเหวี่ยงหรือตำแหน่งเพลาลูกเบี้ยวจะถูกกำหนด ในรถยนต์รุ่นเก่า จะใช้เพื่อสร้างสัญญาณประกายไฟ

เซ็นเซอร์ Hall ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตแอมมิเตอร์ที่สามารถตรวจจับกระแสได้ตั้งแต่ 250 mA ถึงหลายพันแอมแปร์ ด้วยความช่วยเหลือของเซ็นเซอร์จึงสามารถวัดความแรงของกระแสตรงและกระแสสลับของความถี่สูงได้ ในกรณีนี้จะเป็นสัดส่วนกับการเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็กซึ่งเกิดจากกระแสที่ไหลผ่านตัวนำ

เซ็นเซอร์ฮอลล์ใช้ในการผลิตไดรฟ์ระบบเครื่องกลไฟฟ้า ระบบพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของแอคทูเอเตอร์ในโรงงานและโรงงาน ในกรณีนี้ เซนเซอร์จะปรับตำแหน่งกลไกให้ถูกต้อง