Hallsensorer är baserade på halleffekten. Halleffekten är en grundläggande metod för att studera egenskaperna hos halvledarmaterial. Hallkoefficienten uppmätt med Hall Effect -experimentet kan bestämma viktiga parametrar såsom konduktivitetstyp, bärarkoncentration och bärarmobilitet för halvledarmaterial.
Klassificering
Hallsensorer är indelade i linjära hallsensorer och switching Hall -sensorer.
1. Linjär hallsensor består av hallelement, linjär förstärkare och emitterföljare och matar ut analog mängd.
2. Hallsensorn av switch-typ består av en spänningsregulator, ett hallelement, en differentiell förstärkare, en Schmitt-trigger och ett utgångssteg och matar ut digitala mängder.
Element gjorda av halvledarmaterial baserat på halleffekten kallas hallelement. Det har fördelarna med att vara känsliga för magnetfält, enkla i struktur, liten i storlek, bred i frekvensrespons, stor i utgångsspänningsvariation och lång i livslängden. Därför har den använts i stor utsträckning inom områdena mät-, automatiserings-, dator- och informationsteknologi.
MAIN -applikation
Halleffektsensorer används allmänt som positionssensorer, rotationshastighetsmätning, begränsningsomkopplare och flödesmätning. Vissa enheter fungerar baserat på halleffekten, såsom halleffekt nuvarande sensorer, halleffektbladomkopplare och halleffekt magnetfältstyrkans. Därefter beskrivs huvudsensorn, rotationshastighetssensorn och temperatur- eller trycksensorn huvudsakligen.
1. Positionsensor
Halleffektsensorer används för att avkänna glidrörelse, i denna typ av sensor kommer det att finnas ett tätt kontrollerat gap mellan hallelementet och magneten, och det inducerade magnetfältet kommer att förändras när magneten rör sig fram och tillbaka vid det fasta gapet. När elementet är nära Nordpolen kommer fältet att vara negativt, och när elementet är nära sydpolen kommer magnetfältet att vara positivt. Dessa sensorer kallas också närhetssensorer och används för exakt positionering.
2. Speed Sensor
Vid hastighetsavkänning placeras halleffektsensorn fast mot den roterande magneten. Denna roterande magnet genererar det magnetfält som krävs för att använda sensorn eller hallelementet. Arrangemanget av de roterande magneterna kan variera beroende på applikationens bekvämlighet. Några av dessa arrangemang är genom att montera en enda magnet på axeln eller navet eller genom att använda ringmagneter. Hallsensorn avger en utgångspuls varje gång den vetter mot magneten. Dessutom styrs dessa pulser av processorn för att bestämma och visa hastigheten i varvtalet. Dessa sensorer kan vara digitala eller linjära analoga utgångssensorer.
3. Temperatur eller trycksensor
Halleffektsensorer kan också användas som tryck- och temperatursensorer, dessa sensorer kombineras med ett tryckavböjning av membran med lämpliga magneter, och magnetmonteringen av bälgen aktiverar halleffektelementet fram och tillbaka.
När det gäller tryckmätning är bälgen utsatt för expansion och sammandragning. Förändringar i bälgen får magnetmonteringen att gå närmare halleffektelementet. Därför är den resulterande utgångsspänningen proportionell mot det applicerade trycket.
När det gäller temperaturmätningar förseglas bälgen med en gas med kända termiska expansionsegenskaper. När kammaren värms upp expanderar gasen inuti bälgen, vilket får sensorn att generera en spänning proportionell mot temperaturen.
Inläggstid: november-16-2022