ჰოლის სენსორი: მუშაობის პრინციპი და აპლიკაციები

ჰოლის სენსორი: მუშაობის პრინციპი და აპლიკაციები
ჰოლის სენსორი: მუშაობის პრინციპი და აპლიკაციები
Anonim

ჰოლის ეფექტმა მიიღო სახელი მეცნიერის E. G. Hall-ისგან, რომელმაც ის აღმოაჩინა 1879 წელს ოქროს თხელი ფირფიტებით მუშაობისას. ეფექტი არის ძაბვის გამოჩენა, როდესაც გამტარი ფირფიტა მოთავსებულია მაგნიტურ ველში. ამ ძაბვას ჰოლის ძაბვა ეწოდება. ამ ეფექტის ინდუსტრიული გამოყენება შესაძლებელი გახდა აღმოჩენიდან მხოლოდ 75 წლის შემდეგ, როდესაც გარკვეული თვისებების მქონე ნახევარგამტარული ფილმების წარმოება დაიწყო. ასე გაჩნდა ჰოლის სენსორი, რომლის მუშაობის პრინციპი ეფუძნება ამავე სახელწოდების ეფექტს. ეს სენსორი არის მოწყობილობა მაგნიტური ველის სიძლიერის გასაზომად. მის საფუძველზე ასევე იქმნება მრავალი სხვა მოწყობილობა: კუთხოვანი და წრფივი გადაადგილების სენსორები, მაგნიტური ველი, დენი, ნაკადი და ა.შ. ჰოლის სენსორს აქვს მთელი რიგი უპირატესობები, რის წყალობითაც იგი ფართოდ გავრცელდა. პირველი, უკონტაქტო გააქტიურება გამორიცხავს მექანიკურ ცვეთას. მეორეც, მისი გამოყენება მარტივია საკმაოდ დაბალ ფასად. მესამე, მოწყობილობას აქვს მცირე ზომა. მეოთხე, რეაგირების სიხშირის ცვლილება არ იწვევს ცვლას გაზომვის მომენტში. მეხუთე, სენსორის ელექტრულ სიგნალს არ აქვს ადიდებული ხასიათი და მაშინვე ჩართულიაიძენს მუდმივ მნიშვნელობას. მისი სხვა უპირატესობებია: სიგნალის გადაცემა დამახინჯების გარეშე, თავად სიგნალის გადაცემის არაკონტაქტური ბუნება, პრაქტიკულად შეუზღუდავი მომსახურების ვადა, დიდი სიხშირის დიაპაზონი და ა.შ. თუმცა მას ასევე აქვს თავისი ნაკლოვანებები, რომელთაგან მთავარია მგრძნობელობა ელექტრომაგნიტური ჩარევის მიმართ დენის წრეში და ტემპერატურის ცვლილებები.

დარბაზის სენსორი
დარბაზის სენსორი

ჰოლის სენსორის მუშაობის პრინციპი. ჰოლის სენსორი არის სლოტ-ხვრელის სტრუქტურა, რომელსაც აქვს ნახევარგამტარი ერთ მხარეს და მუდმივი მაგნიტი მეორე მხარეს. როდესაც დენი მიედინება მაგნიტურ ველში, ელექტრონებზე მოქმედებს ძალა, რომლის ვექტორი პერპენდიკულარულია როგორც დენზე, ასევე ველზე. ამ შემთხვევაში, პოტენციური განსხვავება ჩნდება ფირფიტის გვერდებზე. სენსორის უფსკრული არის ეკრანი, რომლის მეშვეობითაც ძალის ხაზები იკეტება. ეს ხელს უშლის ფირფიტაზე პოტენციური სხვაობის წარმოქმნას. თუ უფსკრული არ არის ეკრანი, მაშინ მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ, პოტენციური განსხვავება მოიხსნება ნახევარგამტარული ფირფიტიდან. როდესაც ეკრანი (როტორის პირი) გადის უფსკრულის გავლით, ინტეგრირებულ წრეზე ინდუქცია იქნება ნული და გამომავალზე გამოჩნდება ძაბვა.

ჰოლის სენსორის მუშაობის პრინციპი
ჰოლის სენსორის მუშაობის პრინციპი

ჰოლის სენსორი და მასზე დაფუძნებული მოწყობილობები ძალიან ფართოდ გამოიყენება საავიაციო, საავტომობილო, ინსტრუმენტული და მრავალი სხვა ინდუსტრიაში. მათ აწარმოებენ ისეთი ცნობილი კომპანიები, როგორიცაა Siemens, Micronas Intermetall, Honeywell, Melexis, Analog Device და მრავალი სხვა.

ჰოლის სენსორი, მუშაობის პრინციპი
ჰოლის სენსორი, მუშაობის პრინციპი

ყველაზე გავრცელებულია გასაღები ე.წჰოლის სენსორი, რომლის გამომავალი ცვლის ლოგიკურ მდგომარეობას, თუ მაგნიტური ველი აღემატება გარკვეულ მნიშვნელობას. ეს სენსორები განსაკუთრებით ფართოდ გამოიყენება ჯაგრისების გარეშე ელექტროძრავებში, როგორც როტორის პოზიციის სენსორები (RPS). ჰოლის ლოგიკური სენსორები გამოიყენება სინქრონიზაციის მოწყობილობებში, ანთების სისტემებში, მაგნიტური ბარათების წამკითხველებში, გასაღებებში, უკონტაქტო რელეებში და ა.შ. ფართოდ გამოიყენება ინტეგრალური ხაზოვანი სენსორები, რომლებიც გამოიყენება წრფივი ან კუთხოვანი გადაადგილებისა და ელექტრული დენის გასაზომად.

გირჩევთ: