Reed Switches och Hall Effect Sensors

Reed Switches och Hall Effect Sensors

Reed Switches och Hall Effect Sensors
Magnetiska sensorer används i allt från bilar till mobiltelefoner. Vilken magnet ska jag använda med min magnetiska sensor? Ska jag använda en halleffektsensor eller en vassbrytare? Hur ska magneten vara orienterad mot sensorn? Vilka toleranser ska jag vara bekymrad över? Lär dig mer med en K&J genomgång av att specificera en magnet-sensorkombination.

Vad är en vassbrytare?

Två halleffektsensorer och en vassomkopplare. Reed -omkopplaren är till höger.
Reed -omkopplaren är en elektrisk switch som drivs av ett applicerat magnetfält. Den består av ett par kontakter på järnhaltiga metallvasser i ett lufttätt glashölje. Kontakterna är normalt öppna, vilket inte gör någon elektrisk kontakt. Switch aktiveras (stängd) genom att ta med en magnet nära omkopplaren. När magneten dras bort kommer vassomkopplaren att gå tillbaka till sitt ursprungliga läge.

Vad är en halleffektsensor?
En halleffektsensor är en givare som varierar sin utgångsspänning som svar på förändringar i magnetfältet. På vissa sätt kan Hall Effect -sensorer i slutändan utföra en liknande funktion som en vassomkopplare, men utan rörliga delar. Tänk på det som en fast tillståndskomponent, bra för digitala applikationer.

Vilken av dessa två sensorer är rätt för din applikation beror på ett antal saker. Faktorer inkluderar kostnader, magnetorientering, frekvensområde (vassomkopplare är vanligtvis inte användbara över 10 kHz), signalstopp och utformningen av tillhörande logikkretsar.

Magnet - sensororientering
En viktig skillnad mellan vassomkopplare och halleffektsensorer är den korrekta orienteringen som krävs för en aktiverande magnet. Halleffektsensorer aktiverar när ett magnetfält som är vinkelrätt mot den fasta tillståndssensorn appliceras. De flesta letar efter magnetens sydpol som ska möta en angiven plats på sensorn, men kontrollera specifikationsbladet för din sensor. Om du vrider magneten bakåt eller i sidled aktiveras sensorn inte.

Reed -omkopplare är en mekanisk enhet med rörliga delar. Den består av två ferromagnetiska ledningar separerade med ett litet gap. I närvaro av ett magnetfält som är parallellt med dessa ledningar kommer de att röra varandra och göra elektrisk kontakt. Med andra ord bör magnetens magnetiska axel vara parallell med den långa axeln för vassomkopplaren. Hamlin, en tillverkare av Reed Switches, har en utmärkt applikationsnotering om ämnet. Det innehåller stora diagram som visar de områden och orienteringar där sensorn aktiveras.
Rätt magnetorientering: En halleffektsensor (vänster) kontra en vassomkopplare (höger)
Det bör noteras att andra konfigurationer är möjliga och ofta används. Till exempel kan halleffektsensorer upptäcka stålblad av en snurrande "fläkt." Fläktens stålblad passerar mellan en stationär magnet och stationär sensor. När stålet är mellan de två omdirigeras magnetfältet bort från sensorn (blockerad) och omkopplaren öppnas. När stålet rör sig bort stänger magneten brytaren