Apa itu sensor Hall dan di mana digunakan?

  • Dec 14, 2020
click fraud protection

Sensor hall banyak digunakan dalam sistem kontrol elektronik modern yang dipasang di berbagai jenis peralatan (foto di bawah).

Dengan bantuan mereka, dimungkinkan untuk menerapkan sejumlah fungsi yang memfasilitasi pekerjaan dengan perangkat dan mesin. Oleh karena itu, sangat penting untuk memahami apa itu dan memahami prinsip operasi.

Prinsip operasi

Sensor hall (atau sensor posisi) adalah elemen sensitif yang bereaksi terhadap besarnya medan magnet yang bekerja padanya. Akan lebih mudah untuk merepresentasikan pekerjaan mereka dalam bentuk serangkaian keadaan yang dijelaskan di bawah ini:

  • Ketika arus listrik melewati pelat sensor, elektron bergerak dalam tubuh konduktornya dalam garis lurus (sepanjang sumbu longitudinal).
  • Jika medan magnet luar mulai bekerja padanya, maka, menurut hukum Lorentz, muatan dipengaruhi oleh gaya transversal.
  • Dalam hal ini, partikel bermuatan negatif dibelokkan ke satu sisi pelat, dan lubang yang tersisa di tempatnya terakumulasi di sisi lain.
  • Ini menciptakan perbedaan potensial pada permukaan lateral sensor.
    • instagram viewer
  • Ini berbanding lurus dengan kekuatan medan magnet yang diterapkan.
Informasi tambahan: Para ahli secara singkat menafsirkan efek ini sebagai berikut: jika konduktor dengan arus konstan ditempatkan di medan magnet luar, maka beda potensial transversal akan muncul di dalamnya.

Yang terakhir disebut tegangan Hall, yang berfungsi untuk memperkirakan besarnya bidang yang diterapkan secara eksternal.

Jenis dan bidang aplikasi

Ada dua tipe Sensor hall: digital dan analog. Yang pertama bereaksi terhadap ada atau tidak adanya medan magnet. Ketika intensitasnya mencapai tingkat tertentu, sensor menghasilkan sinyal ("satu"). Jika batas tidak tercapai, itu dianggap sebagai ketidakhadiran atau level nol. Untuk kelemahan sensor tipe ini mencakup keberadaan zona mati, di mana parameter yang menarik bagi pengguna tidak dikendalikan. Sensor analog bekerja pada prinsip linier, yang secara terus menerus mengubah kekuatan medan magnet menjadi beda potensial.

Daftar kemungkinan penerapan efek Hall cukup panjang. Sensor yang dibuat berdasarkan itu digunakan dalam berbagai perangkat yang diperlukan untuk mengukur dan mengontrol intensitas medan e / m dan besarnya arus di konduktor. Tidak seperti jenis meteran lainnya (transformator arus, misalnya), mereka juga mengukur arus searah. Efek Hall banyak digunakan pada motor listrik dan elektronik otomotif (khususnya dalam sistem pengapian).

Contoh praktis

Sensor Hall paling sederhana, disajikan dalam salah satu versi yang memungkinkan, terdiri dari komponen utama berikut:

  • Magnet permanen.
  • Melindungi rotor dengan slot yang berfungsi.
  • Elemen yang sangat sensitif dengan kabel utama (foto di bawah).

Pengoperasian perangkat semacam itu didasarkan pada prinsip shunting fluks magnet dengan layar rotor yang berputar. Dengan besarnya arus yang dihasilkan, kecepatan mesin dapat diperkirakan.