Датчик Холла. Общее описание Сборник Статей 3. Загрузка. ДАТЧИК ХОЛЛА. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕНПФ Электропривод. Тесты Цт По Математикие здесь. Принцип действия датчика Холла. Интегральные датчики магнитного поля в свом большинстве используют эффект Холла, открытый американским физиком Эдвином Холлом E. Hall в 1. 87. 9 г. Эффект Холла состоит в следующем. Если проводник с током помещн в магнитное поле, то возникает э. Эффект Холла иллюстрируется на рис. HTB1lw8jKFXXXXciXFXXq6xXFXXXs/Smartbes-E-bike-Accessories-Brushless-Electric-Motor.jpg_350x350.jpg' alt='Датчики Холла Справочник' title='Датчики Холла Справочник' />Эта сила искривляет траекторию движения электронов, что приводит к перераспределению объмных зарядов в полупроводниковой пластине. Вследствие этого на краях пластины, параллельных направлению протекания тока, возникает э. При снижении концентрации носителей э. Холла возрастает, поэтому в качестве материала для датчиков Холла предпочтительно использование таких полупроводников, как кремний, арсенид галлия и др. Купить различные датчики, модули управления двигателями, механические приводы, регуляторы. Для кремния kн составляет величину по рядка 7. ВВ. Кремний обладает тензорезистивным эффектом, заключающимся в изменении сопротивления при механических напряжениях. Желательно уменьшить это влияние в датчике Холла. Это достигается соответствующей ориентацией элемента Холла на интегральной схеме и использованием нескольких элементов на кристалле. Датчики магнитного поля датчики Холла устройства, с помощью которых определяют подвижность и концентрацию носителей электрического. Принцип действия датчика Холла. Интегральные датчики магнитного поля в свом большинстве используют эффект Холла, открытый. Холла, расположенные рядом на кристалле ИМС. Они позиционированы так, что испытывают практически одинаковое механическое напряжение, вызывающее изменение R. К элементу, который на рисунке изображн слева, приложено напряжение возбуждения VS, направленное по вертикальной оси, а к изображнному справа по горизонтальной. При сложении сигналов этих двух датчиков ошибка, вызванная деформацией кристалла, компенсируется. Интегральные датчики Холла. Датчики Холла являются основой многих типов датчиков, таких как датчики линейного или углового перемещения, датчики магнитного поля, датчики тока, датчики расхода и др. Удобство бесконтактного срабатывания полное отсутствие механического износа, низкая стоимость, простота использования делают их незаменимыми в приборостроении, автомобильной, авиационной и других отраслях промышленности. Интегральные датчики Холла производят такие фирмы, как Honeywell, Melexis, Allegro Microsystems, Micronas Intermetall, Siemens, Analog Devices и др. Первая группа интегральных датчиков Холла это линейные устройства, применяющиеся в измерителях напряжнности магнитного поля. Как правило, эти устройства содержат схемы усиления сигнала датчика. Необходимая предварительная обработка сигнала обычно заключается в усилении и температурной компенсации. Может понадобиться также стабилизация питающего напряжения. Примером такой ИМС может служить HAL8. Micronas Intermetall, содержащий на кристалле в трхвыводном корпусе ТО9. АЦП, ЦАП, ЦПС и энергонезависимую память. Такая структура позволяет программировать чувствительность и смещение датчика, осуществлять фильтрацию помех и механических возмущений. Вторая группа включает в себя микросхемы компараторного типа с логическими уровнями напряжения на выходе. Эта группа более многочисленна в силу большего числа возможных применений. Микросхемы с логическим выходом рис. Униполярный переключатель срабатывает только при наличии магнитного поля одной полярности и гарантирует выключенное состояние в отсутствие магнитного поля магнитное поле противоположной полярности не оказывает на него никакого влияния см. Биполярный триггер, напротив, реагирует на обе полярности включается при приближении северного или южного полюсов магнита и выключается только в том случае, если поле с противоположным знаком достигнет определенного уровня. Такие переключатели переходят во включнное состояние при наличии магнитного поля, а выключаются при снижении уровня той же полярности, отсутствии поля, или в присутствии поля с противоположным знаком см. Наличие ступени гистерезиса, которая является разностью между величинами магнитного поля в точках включения и выключения, повышает помехозащищенность устройства. Логический двухвыводной датчик Холла HAL5. Micronas Intermetall. Эта микросхема рис. HAL5. 66 реализует обратные функции. Перечень возможных применений этих датчиков далеко не ограничивается примерами, предложенными вниманию читателя. Линейные датчики Холла датчики тока приводы переменной частоты вращения схемы управления и защиты электродвигателей датчики положения датчики расхода бесколлекторные двигатели постоянного тока бесконтактные потенциометры датчики угла поворота детекторы ферромагнитных тел датчики вибрации тахометры. Логические датчики Холла датчики частоты вращения устройства синхронизации датчики систем зажигания автомобилей датчики положения обнаруживают перемещение менее 0,5 мм счтчики импульсов принтеры, электроприводы датчики положения клапанов блокировка дверей бесколлекторные двигатели постоянного тока измерители расхода бесконтактные реле детекторы приближения считыватели магнитных карточек или ключей датчики бумаги в принтерах. Датчики тока. Линейные датчики Холла могут быть использованы в составе измерителей силы тока в пределах от 2. А до тысяч ампер. Важнейшим достоинством таких датчиков является полное отсутствие электрической связи с измеряемой цепью. Линейные датчики позволяют измерять постоянные и переменные токи, в том числе токи довольно высокой частоты. Если линейный датчик Холла расположен вблизи проводника с током, то выходное напряжение датчика пропорционально индукции магнитного поля, окружающего проводник. Величина индукции, в свою очередь, пропорциональна току. В простейшем случае датчик тока представляет собой конструкцию, в которой датчик Холла устанавливается около провода, по которому течт измеряемый ток рис. Такие датчики используются для измерения больших токов, особенно в линиях электропередач. Индукция В определяется по формуле где r расстояние от центра чувствительной области датчика до оси симметрии проводника в метрах. В этом случае индукция магнитного потока через датчик Линейный датчик обратной связи по положению Линейные датчики Холла могут быть использованы во многих видах позиционных приводов. Это иллюстрируется на рис. Бесколлекторные двигатели постоянного тока отличаются от обычных двигателей постоянного тока, имеющих коллекторно щточный узел, прежде всего тем, что коммутация секций якорной обмотки осуществляется электронной схемой, а не механическими скользящими контактами. Поэтому такие двигатели имеют гораздо большие наджность и ресурс, требуют меньше обслуживания, почти не создают электромагнитных помех и могут использоваться при пониженном атмосферном давлении. Рисунок 8 показывает, как может быть получена информация о положении ротора для управления электронным коммутатором с помощью трх датчиков Холла. Работа двигателя этого типа, представляющего собой по существу синхронный двигатель, основана на принципе самосинхронизации. Датчики считывают угловую позицию вала и передают эту информацию схеме управления, которая обеспечивает своевременное отпирание и запирание силовых ключей электронного коммутатора обмоток статора. Подобные датчики положения ротора используются и в системах векторного управления двигателями переменного тока. Расходомер. Существуют различные методы измерения расхода с использованием цифровых датчиков Холла, но принцип у них, как правило, общий каждое изменение магнитного потока через датчик соответствует некоторой порции жидкости или газа, прошедшей через трубопровод. В примере, показанном на рис. Рабочее колесо вращается потоком воды. Определяется как часть напряжения питания. Диапазон измеряемой индукции, устанавливаемый изготовителем в гауссах или миллитеслах.