Hall-element is een type magnetische sensor. Ze kunnen worden gebruikt om magnetische velden en hun veranderingen te detecteren, en kunnen worden gebruikt in verschillende velden die verband houden met magnetische velden.

Hall-elementen kunnen worden onderverdeeld in lineaire Hall-elementen en Hall-elementen schakelen op basis van hun functies. De eerstgenoemde voert analoge hoeveelheden uit en voert later digitale hoeveelheden uit. Lineair Hall-element heeft een hoge precisie, goede lineariteit en een breed temperatuurbereik; schakelaar Hall-element heeft geen contact, geen slijtage, heldere output, geen jitter, geen bounce, hoge positieherhaalbaarheid en breed temperatuurbereik.

Toepassingen van lineaire halelementen:

1. Toepassingen van wiskundige operatoren: vermenigvuldigen, delen, wederkerig circuit, vierkantswortelcircuit

2. Toepassing van stroommeting: meting van gelijkstroom en wisselstroom

3. Toepassing van spanningsmeting: meting van gelijkspanning en wisselspanning

4. Toepassing van vermogensmeting: meting van wisselstroom of gelijkstroom

5. Toepassing van arbeidsfactormeting

6. Meting van magnetisch veld: meting van DC-magnetisch veld en AC-magnetisch veld

7. Meting van het aantal windingen van de spoel: de meting van het aantal windingen van de spoel van het type Hall-nuldetectie en de meting van het aantal windingen van de spoel van het type Hall-directe detectie

8. Toepassing van asynchrone motorparameters

9. Meting van de coërciviteit van magnetische materialen: meting van de magnetische coërciviteit en hardheid van mechanische onderdelen

Toepassing van schakelhalelementen

1. Meting van snelheid en kilometerstand

2. Toepassing bij het meten van omkeerbare windingen van wikkelmachines

3. Debietmeting

1. Toepassing van Hall-element bij het meten van verplaatsing, coatingdikte (coating) en werkstukdikte

2. Toepassing bij de detectie van ferrometalen

3. Toepassing bij het meten van de uitzettingsdimensie van metalen materialen

4. Aanbrengen zonder schade

5. Toepassing bij puntlasstroommeting

6. Toepassing bij detectie van draadbreukkabels

7. Toepassing bij debietmeting

8. Toepassing bij elektromagnetische koppelmeting van DC-motoren

9. Toepassing van datafusie in Hall-element

Wat is een Hall-element?

Halfgeleidercomponenten die gevoelig zijn voor magnetische velden kunnen worden gebruikt om de magnetische veldsterkte en oriëntatie te detecteren; kan worden gebruikt om gelijkstroom, positie, enz. te detecteren.

Wat zijn de soorten en modellen van veel voorkomende Hall-elementen?

Unipolaire zaal

Introductie van enkelpolige schakelaar:

Unipolaire Hall-effectschakelaars hebben een magnetische bedrijfsdrempel (Bop). Als de magnetische fluxdichtheid die door de Hall-cel wordt ervaren groter is dan de bedrijfsdrempel, wordt de uitgangstransistor ingeschakeld; wanneer de magnetische fluxdichtheid onder de bedrijfsdrempel (Brp) daalt, wordt de transistor uitgeschakeld. Hysteresis (Bhys) is het verschil tussen twee drempels (Bop-Brp). Deze ingebouwde hysteresispagina maakt netto schakelen van de uitgang mogelijk, zelfs in de aanwezigheid van externe mechanische trillingen en elektrische ruis. Unipolaire Hall-effect digitale uitgang past verschillende logische systemen aan. Deze apparaten zijn ideaal voor gebruik met eenvoudige magnetische staven of staven

Wat is een Hall-element?

Het is een magnetische sensor die magnetische velden en hun veranderingen kan detecteren en kan worden gebruikt in verschillende velden die verband houden met magnetische velden.

Toepassingen van lineaire halelementen:

1. Toepassingen van wiskundige operatoren: vermenigvuldigen, delen, wederkerig circuit, vierkantswortelcircuit

2. Toepassing van stroommeting: meting van gelijkstroom en wisselstroom

3. Toepassing van spanningsmeting: meting van gelijkspanning en wisselspanning

4. Toepassing van vermogensmeting: meting van wisselstroom of gelijkstroom

5. Toepassing van arbeidsfactormeting

6. Meting van magnetisch veld: meting van DC-magnetisch veld en AC-magnetisch veld

7. Meting van het aantal windingen van de spoel: de meting van het aantal windingen van de spoel van het type Hall-nuldetectie en de meting van het aantal windingen van de spoel van het type Hall-directe detectie

8. Toepassing van asynchrone motorparameters

9. Meting van de coërcitiefkracht van magnetische materialen: meting van de magnetische coërcitiefkracht en meting van de hardheid van mechanische onderdelen. Toepassing van Hall-elementschakelaars 1. Meting van snelheid en kilometerstand 2. Toepassing bij het meten van omkeerbare windingen van wikkelmachines 3. Meting van debiet tarief: 1. Toepassing van Hall-element bij het meten van verplaatsings-, coating- (coating)-dikte- en werkstukdikte-metingen 2. Toepassing bij ferrometaaldetectie 3. Toepassing bij het meten van uitzettingsmaten van metaalmateriaal 4. Toepassing bij niet-beschadigde toepassing 5. Toepassing ter plaatse lasstroommeting 6. Toepassing bij detectie van gebroken draad van staaldraad 7. Toepassing bij stroommeting 8. Toepassing bij elektromagnetische koppelmeting van DC-motor 9. Toepassing van datafusie in Hall-element

Hall-element is een type magnetische sensor. Ze kunnen worden gebruikt om magnetische velden en hun veranderingen te detecteren, en kunnen worden gebruikt in verschillende velden die verband houden met magnetische velden. Hall-elementen kunnen worden onderverdeeld in lineaire Hall-elementen en Hall-elementen schakelen op basis van hun functies. De eerstgenoemde voert analoge hoeveelheden uit en voert later digitale hoeveelheden uit. Lineair Hall-element heeft een hoge precisie, goede lineariteit en een breed temperatuurbereik; schakelaar Hall-element heeft geen contact, geen slijtage, heldere output, geen jitter, geen bounce, hoge positieherhaalbaarheid en breed temperatuurbereik. Hall-element Een magnetische sensor is een soort naam Hall-element 1. Het werkingsprincipe van het Hall-element: het zogenaamde Hall-effect verwijst naar het laterale potentiaalverschil dat wordt gegenereerd wanneer het magnetische veld inwerkt op de stroomvoerende metalen geleiders en de dragers in het fysische fenomeen van halfgeleiders. Het Hall-effect van metalen werd ontdekt door de Amerikaanse natuurkundige Hall in 1879. Wanneer er stroom door de metaalfolie gaat en er een magnetisch veld wordt aangelegd in de richting loodrecht op de stroom, zal er een lateraal potentiaalverschil verschijnen aan beide zijden van de metaalfolie. . Het Hall-effect is meer uitgesproken in halfgeleiders dan in metaalfolies, terwijl ferromagnetische metalen extreem sterke Hall-effecten vertonen onder de Curie-temperatuur.

Met behulp van het Hall-effect kunnen verschillende sensoren worden ontworpen. De basisrelatie van het Hall-potentiaalverschil UH is

UH=RHIB/d (18)

RV=1/nq (metaal) (19)

In de formule is RH-Hall-coëfficiënt:

n - dragerconcentratie of vrije elektronenconcentratie;

q——elektronische kracht;

I - de stroom die er doorheen gaat;

B - de magnetische inductie-intensiteit loodrecht op I;

d - de dikte van de geleider.

Voor halfgeleiders en ferromagnetische metalen verschilt de Hall-coëfficiëntuitdrukking van vergelijking (19) en wordt hier weggelaten.

Omdat er een magnetisch veld rond de bekrachtigde draad is, is de grootte ervan evenredig met de stroom in de draad, zodat het Hall-element kan worden gebruikt om het magnetische veld te meten om de grootte van de draadstroom te bepalen. Met behulp van dit principe kan een Hall-stroomsensor worden ontworpen. Het voordeel is dat het geen elektrisch contact maakt met het te testen circuit, het te testen circuit niet beïnvloedt en geen stroom verbruikt van de te testen voeding, en vooral geschikt is voor detectie van hoge stromen.

Als het Hall-element in een elektromagnetisch veld met een elektrische veldsterkte E en een magnetische veldsterkte H wordt geplaatst, wordt er een stroom I in het element gegenereerd en is het Hall-potentiaalverschil dat tegelijkertijd op het element wordt gegenereerd evenredig met de elektrische veldsterkte. E. De magnetische veldsterkte van het elektromagnetische veld, de momentane waarde P van de vermogensdichtheid van het elektromagnetische veld, kan worden bepaald door P=EH.

Met behulp van deze methode kan een Hall-vermogenssensor worden geconstrueerd.

Als de met het Hall-element geïntegreerde schakelaar regelmatig op het object wordt aangebracht volgens de vooraf bepaalde positie, wanneer de op het bewegende object gemonteerde permanente magneet er doorheen gaat, kan het pulssignaal worden gemeten vanuit het meetcircuit. De verplaatsing van het bewegende object kan worden waargenomen volgens de pulssignaaltrein. Als het aantal uitgezonden pulsen per tijdseenheid wordt gemeten, kan de bewegingssnelheid ervan worden bepaald.

Hall-elementen zijn halfgeleiders die gebruik maken van het Hall-effect.

Ten tweede de kenmerken van het Hall-element:

1. Hall-coëfficiënt (ook bekend als Hall-constante) RH

Wanneer het magnetische veld niet te sterk is, is het Hall-potentiaalverschil UH evenredig met het product van de excitatiestroom I en de magnetische inductie-intensiteit B, en omgekeerd evenredig met de dikte δ van de Hall-plaat, dat wil zeggen UH =RH* I*B/δ, waar RH wordt genoemd, is de Hall-coëfficiënt, die de sterkte van het Hall-effect aangeeft. Bovendien is RH=μ*ρ, dat wil zeggen dat de Hall-constante gelijk is aan het product van de soortelijke weerstand ρ van het Hall-plaatmateriaal en de elektronenmobiliteit μ.

2. Hall-gevoeligheid KH (ook bekend als Hall-productgevoeligheid)

De Hall-gevoeligheid is evenredig met de Hall-coëfficiënt en omgekeerd evenredig met de dikte δ van de Hall-plaat, namelijk KH=RH/δ, die doorgaans de Hall-constante kan karakteriseren.

3. Hall-nominale bekrachtigingsstroom

De excitatiestroom die vloeit wanneer de temperatuur van het Hall-element zelf met 10°C stijgt, wordt de nominale excitatiestroom genoemd.

4. De maximaal toegestane bekrachtigingsstroom van Hall

De bekrachtigingsstroom die overeenkomt met de maximaal toegestane temperatuurstijging van het Hall-element wordt de maximaal toegestane bekrachtigingsstroom genoemd.

5. Hall-ingangsweerstand

De weerstandswaarde tussen de Hall-excitatie-elektroden wordt de ingangsweerstand genoemd.

6. Hall-uitgangsweerstand

De weerstandswaarde tussen de Hall-uitgangselektroden wordt de ingangsweerstand genoemd.

7. De weerstandstemperatuurcoëfficiënt van het Hall-element

Op voorwaarde dat er geen magnetisch veld wordt aangelegd en de omgevingstemperatuur met 1°C verandert, wordt de relatieve veranderingssnelheid van de weerstand uitgedrukt in α, en is de eenheid %/°C.

8. Hall-ongelijk potentiaal (ook bekend als Hall-offset-nulpunt)

Als er geen extern magnetisch veld is en de Hall-excitatiestroom I is, wordt het Hall-potentiaalverschil gemeten aan de uitgangszijde zonder belasting het ongelijke potentieel genoemd.

9. Hall-uitgangsspanning

Wanneer het externe magnetische veld en de Hall-excitatiestroom I zijn, wordt het Hall-potentiaalverschil gemeten aan de uitgangszijde zonder belasting de Hall-uitgangsspanning genoemd.

10. Hall-uitgangsspanningsverhouding

Verhouding tussen Hall-inequipotentiaalpotentieel en Hall-uitgangspotentieel

11. Hall-parasitair DC-potentieel

Wanneer het externe magnetische veld nul is en het Hall-element wordt geëxciteerd door wisselstroom, heeft de uitgang van de Hall-elektrode naast de anisopotentiële wisselstroom ook een gelijkstroompotentiaal, dat een parasitaire gelijkstroompotentiaal wordt genoemd.

12. Hall ongelijk potentieel

Bij afwezigheid van een extern magnetisch veld en de Hall-excitatiestroom van I, de relatieve veranderingssnelheid van het anisopotentiaal wanneer de omgevingstemperatuur met 1 °C verandert.

13. Potentiële temperatuurcoëfficiënt van Hall

De relatieve veranderingssnelheid van het anisopotentiaal wanneer de omgevingstemperatuur met 1°C verandert wanneer het externe magnetische veld en de Hall-excitatiestroom I zijn. Het is ook de temperatuurcoëfficiënt van de Hall-coëfficiënt.

14. Thermische weerstand Rth

Wanneer het stroomverbruik van het Hall-element met 1W toeneemt, wordt de door het Hall-element verhoogde temperatuurwaarde de thermische weerstand genoemd, die de moeilijkheid van de warmteafvoer van het element weerspiegelt.

De eenheid is: Celsius/w

Borstelloze motor Hall-sensor AH44E

Geschakelde Hall-geïntegreerde componenten voor positiesensoren in borstelloze motoren.

Pindefinitie (gemarkeerde zijde naar zichzelf gericht): (links) macht positief; (midden)grond; (rechts) signaaluitgang

Volume (mm): 4.1*3.0*1.5

Besteed aandacht aan het verminderen van stress en het voorkomen van statische elektriciteit tijdens de installatie