Funcionamento e aplicações do sensor de efeito Hall.

Hall a voltagem foi descoberta por Edwin Hall em 1879. O efeito Hall é causado devido à natureza da corrente em um condutor. Muitas invenções usaram essa teoria do Efeito Hall. Esta teoria também é usada em sensores de corrente, sensores de pressão, sensores de fluxo de fluido, etc ... Uma tal invenção que pode medir o campo magnético é o sensor de efeito Hall.

Definição do sensor de efeito Hall

Sensores de efeito Hall são os transdutores lineares usados ​​para medir a magnitude do campo magnético. Trabalhando com o princípio do Efeito Hall, esses sensores geram uma tensão Hall quando um campo magnético é detectado, que é usado para medir a densidade do fluxo magnético.

Sensores lineares podem medir a ampla gama de campos magnéticos. Além de campos magnéticos, esses sensores também são usados ​​para detectar proximidade, posição, velocidade. Para esses sensores, a tensão de saída é diretamente proporcional à magnitude do campo magnético.

Princípio de funcionamento do sensor de efeito Hall

O princípio da tensão Hall é usado como um princípio de funcionamento do sensor de efeito Hall. Em uma fina faixa de um condutor, os elétrons fluem em linha reta quando a eletricidade é aplicada. Quando esse condutor carregado entra em contato com o campo magnético, que está em uma direção perpendicular ao movimento dos elétrons, os elétrons são desviados.

Alguns elétrons são coletados de um lado, enquanto outros do outro. Devido a isso, um dos planos do condutor se comporta como carregado negativamente, enquanto o outro se comporta como carregado positivamente. Isso cria uma diferença de potencial e a tensão é gerada. Essa tensão é chamada de tensão Hall.

Os elétrons continuam a se mover de um lado do plano para outro até que um equilíbrio seja alcançado entre a força aplicada nas partículas carregadas devido a um campo elétrico e a força que causou o fluxo magnético que causou essa mudança. Quando essa separação pára, o valor da tensão hall naquele instante dá a medida da densidade do fluxo magnético.

Com base na relação entre a tensão hall e a densidade do fluxo magnético, os sensores de efeito Hall são de dois tipos. No sensor linear, a tensão de saída está linearmente relacionada à densidade do fluxo magnético. No sensor de limite, a cada densidade de fluxo magnético, a tensão de saída terá uma diminuição acentuada.

Os sensores de efeito Hall podem ser vistos como transdutores lineares. Para processar a saída do sensor, é necessário um circuito linear que pode fornecer uma corrente de condução constante para os sensores e também amplifica o sinal de saída.

Aplicações do sensor de efeito Hall

As aplicações dos sensores de efeito Hall são as seguintes:

• Quando combinados com a detecção de limite, atuam como um interruptor.
• Eles são usados ​​em aplicativos de altíssima confiabilidade, como teclados.
• Sensores de efeito Hall são usados ​​para cronometrar a velocidade de rodas e eixos.
• Eles são usados ​​para detectar a posição do ímã permanente em motores elétricos DC sem escova.
• Sensores de efeito Hall são incorporados em dispositivos eletrônicos digitais junto com transdutores lineares.
• Detecção da presença do campo magnético em aplicações industriais.
• Usado em smartphone para verificar se o acessório de tampa articulada está fechado.
• Para medição sem contato de corrente DC em transformadores de corrente, o sensor de efeito Hall é usado.
• Isso é usado como um sensor para detectar os níveis de combustível em automóveis.

Exemplos

Alguns dos exemplos para a aplicação de sensores de efeito Hall são os transformadores de corrente, sensor de posição, acessórios do Galaxy S4, switch de teclado, computadores, sensor de proximidade, detecção de velocidade, aplicativos de sensor de corrente , tacômetros, sistemas de frenagem antibloqueio, magnetômetros, motores DC, unidades de disco etc ...

Os sensores de efeito Hall estão disponíveis na forma de diferentes ICs. Muitos dos sensores de efeito Hall do mercado contêm um elemento sensor junto com um amplificador IC de alto ganho. Eles estão protegidos de mudanças ambientais devido à sua embalagem protetora. Qual IC do sensor de efeito Hall você usou?