Датчик Холла: принцип роботи та області застосування
Ефект Холла отримав своє ім`я завдяки вченому Е.Г.Холлу, що відкрив його в 1879 році при роботі з тонкими золотими пластинками. Ефект полягає в появі напруги при приміщенні провідної пластинки в магнітне поле. Ця напруга так і назвали - холлівських напругу. Промислове застосування цього ефекту стало можливим лише через 75 років після відкриття, коли стали проводитися напівпровідникові плівки з певними властивостями. Так з`явився датчик Холла, принцип роботи якого заснований на однойменному ефекті. Цей датчик являє собою прилад для вимірювання напруженості магнітного поля. На його основі створюються і багато інших прилади: датчики кутового і лінійного переміщення, магнітного поля, струму, витрати і т.д. Датчик Холла має ряд переваг, завдяки яким і отримав широке поширення. По-перше, безконтактне спрацьовування виключає механічний знос. По-друге, він простий у використанні при досить низькій вартості. По-третє, прилад має маленький розмір. По-четверте, зміна частоти спрацьовування не призводить до зміщення самого моменту вимірювання. По-п`яте, електричний сигнал датчика не має характеру сплеску, а при включенні відразу набирає постійну величину. Інші його плюси: передача сигналу без ікаженія, безконтактний характер самої передачі сигналу, практично безмежний термін експлуатації, великий діапазон частот і т.д. Однак у нього є і свої мінуси, основними з яких є чутливість до електромагнітних перешкод в ланцюги живлення і зміни температури.
Принцип роботи датчика Холла. Датчик Холла - це щілинна конструкція, з одного боку якої розташований напівпровідник, а з іншого - постійний магніт. При протіканні струму в магнітному полі на електрони діє сила, вектор якої перпендикулярний і току, і полю. При цьому на бічних сторонах пластини з`являється різниця потенціалів. У зазорі датчика знаходиться екран, через який замикаються силові лінії. Він перешкоджає утворенню на платівці різниці потенціалів. Якщо в зазор не буде екрана, то під дією магнітного поля з платівки напівпровідника буде зніматися різниця потенціалів. При проходженні екрану (роторної лопаті) через зазор індукція на інтегральній мікросхемі буде нульова, а на виході з`явиться напруга.
Датчик Холла і прилади на його основі дуже широко використовуються в авіаційній, автомобільній промисловості, в приладобудуванні і багатьох інших галузях. Їх випускають такі відомі фірми, як Siemens, Micronas Intermetall, Honeywell, Melexis, Analog Device і багато інших.
Найбільш поширений так званий ключовий датчик Холла, вихід якого змінює логічне стан у випадку, якщо магнітне поле перевищує певну величину. Особливо широко застосовуються ці датчики в безколекторних електродвигунах в якості датчиків положення ротора (ДПР). Логічні датчики Холла використовують в пристроях синхронізації, системі запалювання, зчитувачах магнітних карт, ключів, в безконтактних реле і т.д. Широко застосовуються інтегральні лінійні датчики, які використовують для вимірювання лінійного або кутового переміщення і електричного струму.
Як працює датчик температури охолоджуючої рідини Датчик температури охолоджуючої рідини - це механізм, який створений, щоб робити з температури цієї рідини напругу постійного струму. Завдяки його інформації можна провести корекцію головних параметрів, які керують двигуном в залежності від того,…
Датчик детонації ВАЗ-2110. Опис і заміна Датчик детонації ВАЗ-2110 можна сміливо віднести до категорії найнадійніших елементів у всьому автомобілі. Незважаючи на свої невеликі габарити, він виконує дуже важливу функцію, видаючи на контролер свідчення про поточні детонаційних стуку в…
Датчик кисню. Опис. Призначення Датчик концентрації кисню або лямбда-зонд призначений для визначення у відпрацьованих газах рівня кисню. Ефективна (екологічна і економічна) робота мотора забезпечується за рахунок постійного рівня співвідношення в паливної суміші палива і повітря у…
Датчик масової витрати повітря. Пристрій Датчик масової витрати повітря може бути різних типів. До найбільш популярних відносять ультразвукової, механічний (флюгерне типу), термоанемометрический та інші.Датчик масової витрати повітря «ВАЗ» (термоанемометричного типу) включає в себе…
Як взаємодіє датчик положення коленвала з іншими деталями авто? Датчик положення такої деталі, як колінчастий вал, можна по праву назвати основним елементом в автомобілі, який функціонує нарівні з мотором. Основним завданням датчика даного типу є контроль вприскування палива, синхронізація паливних ресурсів і…
Датчик детонації. Принцип роботи і перевірка Сучасні автомобілі оснащені різними датчиками, на підставі показань яких блок керування регулює роботу всього агрегату. Одним з подібних елементів, що беруть участь в системі паливного уприскування, є датчик детонації, принцип роботи якого…
Датчик распредвала, датчик холостого ходу. Інструкція для автомобіліста Певна кількість повітря, який, вступаючи в двигун, забезпечує йому нормальну працездатність, дозволяє регулювати холостий хід автомобіля. Для контролю над масою його витрати призначений спеціальний датчик. Він аналізує вступник повітря. Виходячи від…
Датчик Холла Ефект Холла є основою при використанні поширеною технологією для безконтактного реєстрування фаз по наближенню, переміщенню і швидкостям обертання феромагнітних об'єктів.Що таке датчик Холла, можна зрозуміти, розібравшись у суті відбуваються в…
Датчик освітленості: принцип роботи і сфера застосування Для вимірювання освітленості приміщень використовують спеціальний прилад, до складу якого входить датчик освітленості. Такі заміри робляться на виробництві та в офіси -, скрізь, де необхідне дотримання певних норм щодо висвітлення. На підставі…
Індуктивний датчик: принцип роботи і пристрій Індуктивний датчик є дуже поширеним пристроєм, що входить до складу низового обладнання в автоматизованих системах управління виробництвом. Пристрої широко застосовуються в машинобудуванні, текстильній, харчовій та інших галузях промисловості.…
Температурний датчик: принцип дії та сфера застосування В електричних ланцюгах контролю, захисту або управління широко використовується температурний датчик. Він необхідний для регулювання теплових режимів при роботі самого різного устаткування на виробництві. Такі пристрої широко використовуються і в…
Датчик температури повітря: принцип роботи і сфера застосування Для вимірювання параметрів навколишнього середовища використовують самі різні прилади. Одним з них є датчик температури повітря. Він широко застосовується в найрізноманітніших сферах: на мобільних і стаціонарних метеостанціях, промислових…
Датчик струму: принцип дії та сфера застосування Багато пристроїв, що працюють в електричних ланцюгах, вимагають проведень точних вимірювань в режимі реального часу. Від точності цих вимірів залежить багато чого: якість процесів регулювання в схемах управління, надійна робота захисту, калькуляція…