Холовите сензори се базираат на Холовиот ефект. Холовиот ефект е основен метод за проучување на својствата на полупроводничките материјали. Холовиот коефициент измерен со експериментот со Холовиот ефект може да одреди важни параметри како што се типот на спроводливост, концентрацијата на носители и подвижноста на носителите на полупроводничките материјали.
Класификација
Хол сензорите се поделени на линеарни Хол сензори и прекинувачки Хол сензори.
1. Линеарниот Холов сензор се состои од Холов елемент, линеарен засилувач и следбеник на емитер, а на излезот дава аналогна количина.
2. Холовиот сензор од прекинувачки тип е составен од регулатор на напон, Холов елемент, диференцијален засилувач, Шмитов тригер и излезна фаза, и испраќа дигитални величини.
Елементите направени од полупроводнички материјали базирани на Холовиот ефект се нарекуваат Холови елементи. Тие имаат предности да бидат чувствителни на магнетни полиња, едноставни по структура, мали по големина, широк фреквентен одзив, голема варијација на излезниот напон и долг век на траење. Затоа, се користат широко во областите на мерење, автоматизација, компјутерска и информатичка технологија.
Mапликација за аин
Сензорите со Холов ефект се користат широко како сензори за позиција, мерење на брзина на ротација, гранични прекинувачи и мерење на проток. Некои уреди работат врз основа на Холовиот ефект, како што се сензорите за струја со Холов ефект, прекинувачите со листест ефект со Холов ефект и сензорите за јачина на магнетно поле со Холов ефект. Потоа, главно се опишани сензорот за позиција, сензорот за брзина на ротација и сензорот за температура или притисок.
1. Сензор за позиција
Сензорите со Холов ефект се користат за детектирање на лизгачко движење, кај овој тип на сензор ќе има строго контролиран јаз помеѓу Холовиот елемент и магнетот, а индуцираното магнетно поле ќе се менува како што магнетот се движи напред-назад на фиксниот јаз. Кога елементот е близу до северниот пол, полето ќе биде негативно, а кога елементот е близу до јужниот пол, магнетното поле ќе биде позитивно. Овие сензори се нарекуваат и сензори за близина и се користат за прецизно позиционирање.
2. Сензор за брзина
При мерењето на брзина, сензорот со Холов ефект е поставен фиксно свртен кон ротирачкиот магнет. Овој ротирачки магнет го генерира магнетното поле потребно за работа на сензорот или Холовиот елемент. Распоредот на ротирачките магнети може да варира, во зависност од практичноста на апликацијата. Некои од овие распореди се со монтирање на еден магнет на вратилото или главчината или со користење на прстенести магнети. Холовиот сензор емитува излезен импулс секој пат кога ќе биде свртен кон магнетот. Дополнително, овие импулси се контролирани од процесорот за да се одреди и прикаже брзината во вртежи во минута. Овие сензори можат да бидат дигитални или линеарни аналогни излезни сензори.
3. Сензор за температура или притисок
Сензорите за Холов ефект можат да се користат и како сензори за притисок и температура, овие сензори се комбинирани со дијафрагма за отклонување на притисокот со соодветни магнети, а магнетниот склоп на мехот го активира елементот за Холов ефект напред-назад.
Во случај на мерење на притисок, меховите се предмет на ширење и контракција. Промените во меховите предизвикуваат магнетното склопување да се приближи до елементот на Холовиот ефект. Затоа, добиениот излезен напон е пропорционален на применетиот притисок.
Во случај на мерења на температурата, склопот на мехот е запечатен со гас со познати карактеристики на термичка експанзија. Кога комората се загрева, гасот во мехот се шири, што предизвикува сензорот да генерира напон пропорционален на температурата.
Време на објавување: 16 ноември 2022 година