عنصر هال نوعی حسگر مغناطیسی است. می توان از آنها برای تشخیص میدان های مغناطیسی و تغییرات آنها استفاده کرد و در زمینه های مختلف مرتبط با میدان های مغناطیسی قابل استفاده است.

عناصر هال را می توان به عناصر هال خطی تقسیم کرد و عناصر هال را با توجه به عملکرد آنها سوئیچ کرد. اولی کمیت های آنالوگ و بعداً کمیت های دیجیتال را خروجی می دهد. عنصر هال خطی دارای دقت بالا، خطی بودن خوب و محدوده دمایی گسترده است. عنصر سوئیچ هال بدون تماس، بدون سایش، خروجی واضح، بدون لرزش، بدون جهش، تکرارپذیری موقعیت بالا و محدوده دمایی گسترده است.

کاربرد عناصر تالار خطی:

1. کاربرد عملگرهای ریاضی: ضرب، تقسیم، مدار متقابل، مدار ریشه مربع

2. کاربرد اندازه گیری جریان: اندازه گیری جریان DC و جریان AC

3. کاربرد اندازه گیری ولتاژ: اندازه گیری ولتاژ DC و ولتاژ AC

4. کاربرد اندازه گیری توان: اندازه گیری توان AC توان DC

5. کاربرد اندازه گیری ضریب توان

6. اندازه گیری میدان مغناطیسی: اندازه گیری میدان مغناطیسی DC و میدان مغناطیسی AC

7. اندازه گیری تعداد دور سیم پیچ: اندازه گیری تعداد دور سیم پیچ نوع تشخیص هال صفر و اندازه گیری تعداد دور سیم پیچ نوع تشخیص مستقیم هال.

8. کاربرد پارامترهای موتور ناهمزمان

9. اندازه گیری اجباری مواد مغناطیسی: اندازه گیری اجبار مغناطیسی و سختی قطعات مکانیکی

کاربرد عناصر سالن سوئیچینگ

1. اندازه گیری سرعت و مسافت پیموده شده

2. کاربرد در اندازه گیری چرخش برگشت پذیر ماشین سیم پیچ

3. اندازه گیری سرعت جریان

1. کاربرد عنصر هال در جابجایی، ضخامت پوشش (پوشش) و اندازه گیری ضخامت قطعه کار

2. کاربرد در آشکارسازی فلزات آهنی

3. کاربرد در اندازه گیری بعد انبساط مواد فلزی

4. کاربرد بدون آسیب

5. کاربرد در اندازه گیری جریان جوشکاری نقطه ای

6. کاربرد در تشخیص سیم شکسته طناب

7. کاربرد در اندازه گیری جریان

8. کاربرد در اندازه گیری گشتاور الکترومغناطیسی موتور DC

9. کاربرد ترکیب داده ها در عنصر هال

عنصر هال چیست؟

اجزای نیمه هادی که به میدان های مغناطیسی حساس هستند می توانند برای تشخیص شدت میدان مغناطیسی، جهت گیری استفاده شوند. می تواند برای تشخیص جریان DC، موقعیت و غیره استفاده شود.

انواع و مدل های المان هال رایج چیست؟

سالن تک قطبی

معرفی کلید تک قطبی:

سوئیچ های اثر هال تک قطبی دارای آستانه عملکرد مغناطیسی (Bop) هستند. اگر چگالی شار مغناطیسی تجربه شده توسط سلول هال بیشتر از آستانه عملیاتی باشد، ترانزیستور خروجی روشن می شود. هنگامی که چگالی شار مغناطیسی به زیر آستانه عملیاتی (Brp) می‌رسد، ترانزیستور خاموش می‌شود. هیسترزیس (Bhys) تفاوت بین دو آستانه (Bop-Brp) است. این صفحه هیسترزیس داخلی امکان تعویض خالص خروجی را حتی در حضور ارتعاش مکانیکی خارجی و نویز الکتریکی فراهم می کند. خروجی دیجیتال اثر هال تک قطبی سیستم های منطقی مختلف را تطبیق می دهد. این دستگاه ها برای استفاده با میله ها یا میله های مغناطیسی ساده ایده آل هستند

عنصر هال چیست؟

این یک سنسور مغناطیسی است که می تواند میدان های مغناطیسی و تغییرات آن را تشخیص دهد و در زمینه های مختلف مرتبط با میدان های مغناطیسی قابل استفاده است.

کاربرد عناصر تالار خطی:

1. کاربرد عملگرهای ریاضی: ضرب، تقسیم، مدار متقابل، مدار ریشه مربع

2. کاربرد اندازه گیری جریان: اندازه گیری جریان DC و جریان AC

3. کاربرد اندازه گیری ولتاژ: اندازه گیری ولتاژ DC و ولتاژ AC

4. کاربرد اندازه گیری توان: اندازه گیری توان AC توان DC

5. کاربرد اندازه گیری ضریب توان

6. اندازه گیری میدان مغناطیسی: اندازه گیری میدان مغناطیسی DC و میدان مغناطیسی AC

7. اندازه گیری تعداد دور سیم پیچ: اندازه گیری تعداد دور سیم پیچ نوع تشخیص هال صفر و اندازه گیری تعداد دور سیم پیچ نوع تشخیص مستقیم هال.

8. کاربرد پارامترهای موتور ناهمزمان

9. اندازه گیری نیروی اجباری مواد مغناطیسی: اندازه گیری نیروی اجباری مغناطیسی و اندازه گیری سختی قطعات مکانیکی کاربرد کلید های المنت هال 1. اندازه گیری سرعت و مسافت پیموده شده 2. کاربرد در اندازه گیری پیچ های برگشت پذیر ماشین سیم پیچی 3. اندازه گیری دبی نرخ : 1. کاربرد عنصر هال در جابجایی، پوشش (پوشش) ضخامت و اندازه گیری ضخامت قطعه کار 2. کاربرد در تشخیص فلزات آهنی 3. کاربرد در اندازه گیری ابعاد انبساط مواد فلزی 4. کاربرد در کاربردهای بدون آسیب 5. کاربرد در نقطه اندازه گیری جریان جوشکاری جوشکاری 6. کاربرد در تشخیص سیم شکسته سیم طناب 7. کاربرد در اندازه گیری جریان 8. کاربرد در اندازه گیری گشتاور الکترومغناطیسی موتور DC 9. کاربرد همجوشی داده ها در عنصر هال

عنصر هال نوعی حسگر مغناطیسی است. می توان از آنها برای تشخیص میدان های مغناطیسی و تغییرات آنها استفاده کرد و در زمینه های مختلف مرتبط با میدان های مغناطیسی قابل استفاده است. عناصر هال را می توان به عناصر هال خطی تقسیم کرد و عناصر هال را با توجه به عملکرد آنها سوئیچ کرد. اولی کمیت های آنالوگ و بعداً کمیت های دیجیتال را خروجی می دهد. عنصر هال خطی دارای دقت بالا، خطی بودن خوب و محدوده دمایی گسترده است. عنصر سوئیچ هال بدون تماس، بدون سایش، خروجی واضح، بدون لرزش، بدون جهش، تکرارپذیری موقعیت بالا و محدوده دمایی گسترده است. عنصر هال سنسور مغناطیسی نوعی نام عنصر هال 1 است. اصل کار عنصر هال: به اصطلاح اثر هال به اختلاف پتانسیل جانبی اشاره دارد که زمانی که میدان مغناطیسی بر روی هادی های فلزی حامل جریان و حامل ها اثر می گذارد. در پدیده فیزیکی نیمه هادی اثر هال فلزات توسط هال فیزیکدان آمریکایی در سال 1879 کشف شد. هنگامی که جریانی از ورق فلزی عبور می کند، اگر میدان مغناطیسی در جهت عمود بر جریان اعمال شود، اختلاف پتانسیل جانبی در دو طرف ورق فلزی ظاهر می شود. . اثر هال در نیمه هادی ها بیشتر از ورقه های فلزی است، در حالی که فلزات فرومغناطیسی اثرات هال بسیار قوی را زیر دمای کوری نشان می دهند.

با استفاده از افکت هال می توان انواع حسگرها را طراحی کرد. رابطه اصلی اختلاف پتانسیل هال UH است

UH=RHIB/d (18)

RH=1/nq (فلز) (19)

در فرمول RH——ضریب هال:

n - غلظت حامل یا غلظت الکترون آزاد.

q——توان الکترونیکی؛

I - جریان عبوری؛

B——شدت القای مغناطیسی عمود بر I.

د - ضخامت هادی.

برای نیمه هادی ها و فلزات فرومغناطیسی، بیان ضریب هال با رابطه (19) متفاوت است و در اینجا حذف شده است.

از آنجایی که یک میدان مغناطیسی در اطراف سیم برق دار وجود دارد، بزرگی آن متناسب با جریان سیم است، بنابراین می توان از عنصر هال برای اندازه گیری میدان مغناطیسی برای تعیین مقدار جریان سیم استفاده کرد. با استفاده از این اصل می توان یک سنسور جریان هال طراحی کرد. مزیت این است که با مدار مورد آزمایش تماس الکتریکی برقرار نمی کند، بر مدار مورد آزمایش تأثیر نمی گذارد و توان منبع تغذیه تحت آزمایش را مصرف نمی کند و مخصوصاً برای سنجش جریان بالا مناسب است.

اگر عنصر هال در یک میدان الکترومغناطیسی با شدت میدان الکتریکی E و شدت میدان مغناطیسی H قرار گیرد، جریان I در عنصر ایجاد می‌شود و اختلاف پتانسیل هال که به طور همزمان روی عنصر ایجاد می‌شود، متناسب با شدت میدان الکتریکی است. E. شدت میدان مغناطیسی میدان الکترومغناطیسی، مقدار لحظه ای P چگالی توان میدان الکترومغناطیسی را می توان با P=EH تعیین کرد.

با استفاده از این روش می توان یک سنسور برق هال ساخت.

اگر سوئیچ ادغام شده با عنصر هال به طور منظم بر روی جسم مطابق با موقعیت از پیش تعیین شده مرتب شود، هنگامی که آهنربای دائمی نصب شده روی جسم متحرک از آن عبور می کند، سیگنال پالس را می توان از مدار اندازه گیری اندازه گیری کرد. جابجایی جسم متحرک را می توان با توجه به قطار سیگنال پالس حس کرد. اگر تعداد پالس های ارسال شده در واحد زمان اندازه گیری شود، می توان سرعت حرکت آن را تعیین کرد.

عناصر هال نیمه هادی هایی هستند که از اثر هال استفاده می کنند.

دوم، ویژگی های عنصر هال:

1. ضریب هال (همچنین به عنوان ثابت هال شناخته می شود) RH

وقتی میدان مغناطیسی خیلی قوی نباشد، اختلاف پتانسیل هال UH با حاصلضرب جریان تحریک I و شدت القاء مغناطیسی B متناسب است و با ضخامت δ صفحه هال نسبت معکوس دارد، یعنی UH =RH* I*B/δ، جایی که RH نامیده می شود ضریب هال است که نشان دهنده قدرت اثر هال است. علاوه بر این، RH=μ*ρ، یعنی ثابت هال برابر است با حاصل ضرب مقاومت ρ ماده صفحه هال و تحرک الکترون μ.

2. حساسیت هال KH (همچنین به عنوان حساسیت محصول هال نیز شناخته می شود)

حساسیت هال متناسب با ضریب هال و با ضخامت δ صفحه هال متناسب است، یعنی KH=RH/δ، که معمولاً می تواند ثابت هال را مشخص کند.

3. جریان تحریک نامی هال

جریان تحریکی که هنگام افزایش دمای عنصر هال به میزان 10 درجه سانتیگراد جریان می یابد، جریان تحریک نامی نامیده می شود.

4. حداکثر جریان تحریک مجاز هال

جریان تحریک مربوط به حداکثر افزایش دمای مجاز عنصر هال را حداکثر جریان تحریک مجاز می نامند.

5. مقاومت ورودی هال

مقدار مقاومت بین الکترودهای تحریک هال مقاومت ورودی نامیده می شود.

6. مقاومت خروجی هال

مقدار مقاومت بین الکترودهای خروجی هال مقاومت ورودی نامیده می شود.

7. ضریب دمایی مقاومت عنصر هال

در شرایطی که میدان مغناطیسی اعمال نشود، هنگامی که دمای محیط 1 درجه سانتیگراد تغییر می کند، نرخ تغییر نسبی مقاومت با α بیان می شود و واحد %/°C است.

8. پتانسیل نابرابر هال (همچنین به عنوان نقطه صفر افست هال نیز شناخته می شود)

هنگامی که میدان مغناطیسی خارجی وجود نداشته باشد و جریان تحریک هال I باشد، اختلاف پتانسیل هال اندازه گیری شده در انتهای خروجی بدون بار، پتانسیل نابرابر نامیده می شود.

9. ولتاژ خروجی هال

وقتی میدان مغناطیسی خارجی و جریان تحریک هال I باشد، اختلاف پتانسیل هال اندازه گیری شده در انتهای خروجی بدون بار، ولتاژ خروجی هال نامیده می شود.

10. نسبت ولتاژ خروجی هال

نسبت پتانسیل نامتعادل هال به پتانسیل خروجی هال

11. پتانسیل DC انگلی هال

وقتی میدان مغناطیسی خارجی صفر است و عنصر هال توسط AC برانگیخته می شود، علاوه بر پتانسیل ناهمسان پتانسیل AC، خروجی الکترود هال دارای پتانسیل DC نیز می باشد که به آن پتانسیل DC انگلی می گویند.

12. پتانسیل نابرابر سالن

در غیاب میدان مغناطیسی خارجی و جریان تحریک هال I، نرخ تغییر نسبی پتانسیل ناهمسان پتانسیل زمانی که دمای محیط 1 درجه سانتیگراد تغییر می کند.

13. ضریب دمای پتانسیل سالن

نرخ تغییر نسبی پتانسیل ناهمسانی هنگامی که دمای محیط به اندازه 1 درجه سانتیگراد تغییر می کند زمانی که میدان مغناطیسی خارجی و جریان تحریک هال I است. همچنین ضریب دمایی ضریب هال است.

14. مقاومت حرارتی Rth

هنگامی که برق مصرفی المنت هال 1 وات افزایش می یابد، مقدار دمایی که توسط المنت هال افزایش می یابد، مقاومت حرارتی آن نامیده می شود که نشان دهنده دشواری اتلاف حرارت المنت است.

واحد: سانتیگراد/وزن است

سنسور موتور هال براشلس AH44E

اجزای یکپارچه هال سوئیچ برای سنسورهای موقعیت در موتورهای براشلس.

تعریف پین (سمت مشخص شده رو به خودش): (سمت چپ) قدرت مثبت; (میانه؛ خروجی سیگنال (راست)

حجم (mm): 4.1*3.0*1.5

در هنگام نصب به کاهش استرس و جلوگیری از الکتریسیته ساکن توجه کنید