Phần tử Hall là một loại cảm biến từ tính. Chúng có thể được sử dụng để phát hiện từ trường và những thay đổi của chúng, đồng thời có thể được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau liên quan đến từ trường.

Các phần tử Hall có thể được chia thành các phần tử Hall tuyến tính và chuyển đổi các phần tử Hall theo chức năng của chúng. Cái trước xuất ra số lượng tương tự, và cái sau xuất ra số lượng kỹ thuật số. Phần tử Hall tuyến tính có độ chính xác cao, độ tuyến tính tốt và phạm vi nhiệt độ rộng; Phần tử công tắc Hall không tiếp xúc, không mài mòn, đầu ra rõ ràng, không giật, không nảy, độ lặp lại vị trí cao và phạm vi nhiệt độ rộng.

Các ứng dụng của phần tử Hall tuyến tính:

1. Ứng dụng của các toán tử: nhân, chia, mạch nghịch đảo, mạch căn bậc hai

2. Ứng dụng đo dòng điện: đo dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều

3. Ứng dụng đo điện áp: đo điện áp một chiều và điện áp xoay chiều

4. Ứng dụng đo công suất: đo nguồn AC của nguồn DC

5. Ứng dụng đo hệ số công suất

6. Đo từ trường: đo từ trường DC và từ trường AC

7. Đo số vòng cuộn dây: đo số vòng của cuộn dây loại phát hiện Hall zero và đo số vòng dây của cuộn dây loại phát hiện trực tiếp Hall

8. Ứng dụng thông số động cơ không đồng bộ

9. Đo độ kháng từ của vật liệu từ: đo độ kháng từ và độ cứng của các bộ phận cơ khí

Ứng dụng của các phần tử hội trường chuyển mạch

1. Đo tốc độ và quãng đường

2. Ứng dụng trong việc đo số vòng quay thuận nghịch của máy quấn

3. Đo tốc độ dòng chảy

1. Ứng dụng phần tử Hall trong đo độ dày dịch chuyển, độ dày lớp phủ (lớp phủ) và độ dày phôi

2. Ứng dụng trong phát hiện kim loại màu

3. Ứng dụng trong đo kích thước giãn nở của vật liệu kim loại

4. Ứng dụng không bị hư hại

5. Ứng dụng trong đo dòng hàn điểm

6. Ứng dụng trong phát hiện dây cáp bị đứt

7. Ứng dụng trong đo lưu lượng

8. Ứng dụng trong đo mômen điện từ của động cơ DC

9. Ứng dụng hợp nhất dữ liệu trong phần tử Hall

Yếu tố Hall là gì?

Các thành phần bán dẫn nhạy cảm với từ trường có thể được sử dụng để phát hiện cường độ, hướng từ trường; có thể được sử dụng để phát hiện dòng điện một chiều, vị trí, v.v.

Các loại và mô hình của các yếu tố Hall chung là gì?

Hội trường đơn cực

Giới thiệu công tắc một cực:

Công tắc hiệu ứng Hall đơn cực có ngưỡng hoạt động từ tính (Bop). Nếu mật độ từ thông mà tế bào Hall trải qua lớn hơn ngưỡng hoạt động thì bóng bán dẫn đầu ra sẽ bật; khi mật độ từ thông giảm xuống dưới ngưỡng hoạt động (Brp) thì bóng bán dẫn sẽ bật Tắt. Độ trễ (Bhys) là sự chênh lệch giữa hai ngưỡng (Bop-Brp). Trang trễ tích hợp này cho phép chuyển mạch đầu ra ngay cả khi có rung cơ học bên ngoài và nhiễu điện. Đầu ra kỹ thuật số hiệu ứng Hall đơn cực thích ứng với nhiều hệ thống logic khác nhau. Những thiết bị này lý tưởng để sử dụng với các thanh hoặc que từ đơn giản

Yếu tố Hall là gì?

Nó là một cảm biến từ tính có thể phát hiện từ trường và những thay đổi của chúng, đồng thời có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau liên quan đến từ trường.

Các ứng dụng của phần tử Hall tuyến tính:

1. Ứng dụng của các toán tử: nhân, chia, mạch nghịch đảo, mạch căn bậc hai

2. Ứng dụng đo dòng điện: đo dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều

3. Ứng dụng đo điện áp: đo điện áp một chiều và điện áp xoay chiều

4. Ứng dụng đo công suất: đo nguồn AC của nguồn DC

5. Ứng dụng đo hệ số công suất

6. Đo từ trường: đo từ trường DC và từ trường AC

7. Đo số vòng cuộn dây: đo số vòng của cuộn dây loại phát hiện Hall zero và đo số vòng dây của cuộn dây loại phát hiện trực tiếp Hall

8. Ứng dụng thông số động cơ không đồng bộ

9. Đo lực cưỡng bức của vật liệu từ: đo lực cưỡng bức từ và đo độ cứng của các bộ phận cơ khí Ứng dụng của công tắc phần tử Hall 1. Đo tốc độ và quãng đường 2. Ứng dụng trong đo số vòng quay thuận nghịch của máy quấn dây 3. Đo lưu lượng tỷ lệ: 1. Ứng dụng của phần tử Hall trong đo độ dịch chuyển, độ dày lớp phủ (lớp phủ) và độ dày phôi 2. Ứng dụng trong phát hiện kim loại đen 3. Ứng dụng trong đo kích thước giãn nở của vật liệu kim loại 4. Ứng dụng trong ứng dụng không bị hư hỏng 5. Ứng dụng tại chỗ Đo dòng điện hàn hàn 6. Ứng dụng trong phát hiện đứt dây cáp 7. Ứng dụng trong đo dòng chảy 8. Ứng dụng trong đo mômen điện từ của động cơ DC 9. Ứng dụng tổng hợp dữ liệu trong phần tử Hall

Phần tử Hall là một loại cảm biến từ tính. Chúng có thể được sử dụng để phát hiện từ trường và những thay đổi của chúng, đồng thời có thể được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau liên quan đến từ trường. Các phần tử Hall có thể được chia thành các phần tử Hall tuyến tính và chuyển đổi các phần tử Hall theo chức năng của chúng. Cái trước xuất ra số lượng tương tự, và cái sau xuất ra số lượng kỹ thuật số. Phần tử Hall tuyến tính có độ chính xác cao, độ tuyến tính tốt và phạm vi nhiệt độ rộng; Phần tử công tắc Hall không tiếp xúc, không mài mòn, đầu ra rõ ràng, không giật, không nảy, độ lặp lại vị trí cao và phạm vi nhiệt độ rộng. Phần tử Hall Cảm biến từ tính là một loại tên Phần tử Hall 1. Nguyên lý hoạt động của phần tử Hall: cái gọi là hiệu ứng Hall đề cập đến sự chênh lệch điện thế ngang được tạo ra khi từ trường tác dụng lên các dây dẫn kim loại mang dòng điện và các hạt tải điện trong hiện tượng vật lý bán dẫn. Hiệu ứng Hall của kim loại được nhà vật lý người Mỹ Hall phát hiện vào năm 1879. Khi có dòng điện chạy qua lá kim loại, nếu đặt một từ trường theo hướng vuông góc với dòng điện thì sẽ xuất hiện một hiệu điện thế ngang ở hai phía của lá kim loại. . Hiệu ứng Hall rõ rệt hơn trong chất bán dẫn so với trong lá kim loại, trong khi kim loại sắt từ thể hiện hiệu ứng Hall cực kỳ mạnh dưới nhiệt độ Curie.

Nhiều loại cảm biến có thể được thiết kế bằng hiệu ứng Hall. Mối quan hệ cơ bản của hiệu điện thế Hall UH là

UH=RHIB/d (18)

RH=1/nq (kim loại) (19)

Trong công thức, RH——Hệ số Hall:

n - nồng độ chất mang hoặc nồng độ electron tự do;

q——năng lượng điện tử;

I - dòng điện chạy qua;

B——cường độ cảm ứng từ vuông góc với I;

d - độ dày của dây dẫn.

Đối với chất bán dẫn và kim loại sắt từ, biểu thức hệ số Hall khác với phương trình (19) và bị bỏ qua ở đây.

Vì có một từ trường xung quanh dây dẫn mang điện nên cường độ của nó tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện trong dây nên có thể dùng phần tử Hall để đo từ trường nhằm xác định cường độ dòng điện trong dây. Sử dụng nguyên lý này, người ta có thể thiết kế một cảm biến dòng điện Hall. Ưu điểm là nó không tiếp xúc điện với mạch đang thử nghiệm, không ảnh hưởng đến mạch đang thử nghiệm và không tiêu thụ năng lượng của nguồn điện đang thử nghiệm và đặc biệt thích hợp cho cảm biến dòng điện cao.

Nếu phần tử Hall được đặt trong một điện trường có cường độ điện trường E và cường độ từ trường H thì dòng điện I sẽ được tạo ra trong phần tử đó và hiệu điện thế Hall đồng thời sinh ra trên phần tử tỷ lệ thuận với cường độ điện trường E. Cường độ từ trường của trường điện từ, giá trị tức thời P của mật độ công suất của trường điện từ có thể được xác định bằng P=EH.

Sử dụng phương pháp này, một cảm biến công suất Hall có thể được chế tạo.

Nếu công tắc tích hợp phần tử Hall được bố trí đều đặn trên vật theo vị trí định trước thì khi nam châm vĩnh cửu gắn trên vật chuyển động đi qua nó sẽ đo được tín hiệu xung từ mạch đo. Sự dịch chuyển của vật thể chuyển động có thể được cảm nhận theo chuỗi tín hiệu xung. Nếu đo số lượng xung được gửi đi trong một đơn vị thời gian, tốc độ di chuyển của nó có thể được xác định.

Phần tử Hall là chất bán dẫn sử dụng hiệu ứng Hall.

Thứ hai, đặc điểm của yếu tố Hall:

1. Hệ số Hall (còn gọi là hằng số Hall) RH

Khi từ trường không quá mạnh, hiệu điện thế Hall UH tỷ lệ thuận với tích của dòng điện kích thích I và cường độ cảm ứng từ B, và tỷ lệ nghịch với độ dày δ của tấm Hall, nghĩa là UH =RH* I*B/δ, trong đó RH được gọi là hệ số Hall, biểu thị cường độ của hiệu ứng Hall. Ngoài ra, RH=μ*ρ, tức là hằng số Hall bằng tích của điện trở suất ρ của vật liệu tấm Hall và độ linh động của electron μ.

2. Độ nhạy Hall KH (còn gọi là độ nhạy tích Hall)

Độ nhạy Hall tỷ lệ thuận với hệ số Hall và tỷ lệ nghịch với độ dày δ của tấm Hall, cụ thể là KH=RH/δ, thường có thể mô tả hằng số Hall.

3. Dòng kích thích định mức Hall

Dòng điện kích thích chạy khi nhiệt độ của phần tử Hall tăng lên 10°C được gọi là dòng điện kích thích định mức.

4. Dòng kích thích tối đa cho phép của Hall

Dòng điện kích thích tương ứng với mức tăng nhiệt độ tối đa cho phép của phần tử Hall được gọi là dòng điện kích thích tối đa cho phép.

5. Điện trở đầu vào Hall

Giá trị điện trở giữa các điện cực kích thích Hall được gọi là điện trở đầu vào.

6. Điện trở đầu ra Hall

Giá trị điện trở giữa các điện cực đầu ra Hall được gọi là điện trở đầu vào.

7. Hệ số điện trở nhiệt độ của phần tử Hall

Trong điều kiện không có từ trường được áp dụng, khi nhiệt độ môi trường thay đổi 1°C, tốc độ thay đổi tương đối của điện trở được biểu thị bằng α và đơn vị là %/°C.

8. Điện thế không cân bằng Hall (còn gọi là điểm XNUMX bù Hall)

Khi không có từ trường bên ngoài và dòng điện kích thích Hall là I, hiệu điện thế Hall đo được ở đầu ra không tải được gọi là điện thế không bằng nhau.

9. Điện áp đầu ra Hall

Khi từ trường bên ngoài và dòng điện kích thích Hall là I, hiệu điện thế Hall đo được ở đầu ra không tải được gọi là điện áp đầu ra Hall.

10. Tỷ lệ đầu ra điện áp Hall

Tỷ lệ tiềm năng không đẳng thế Hall với tiềm năng đầu ra Hall

11. Điện thế DC ký sinh Hall

Khi từ trường bên ngoài bằng 0 và phần tử Hall bị kích thích bởi AC, ngoài điện thế dị thế AC, đầu ra của điện cực Hall còn có điện thế DC, gọi là điện thế DC ký sinh.

12. Hội trường tiềm năng không đồng đều

Trong trường hợp không có từ trường bên ngoài và dòng điện kích thích Hall của I, tốc độ thay đổi tương đối của thế bất đẳng hướng khi nhiệt độ môi trường thay đổi 1°C.

13. Hệ số nhiệt độ thế Hall

Tốc độ thay đổi tương đối của thế bất đẳng hướng khi nhiệt độ môi trường thay đổi 1°C khi từ trường ngoài và dòng điện kích thích Hall là I. Nó cũng là hệ số nhiệt độ của hệ số Hall.

14. Điện trở nhiệt Rth

Khi mức tiêu thụ điện năng của phần tử Hall tăng thêm 1W, giá trị nhiệt độ mà phần tử Hall tăng lên được gọi là điện trở nhiệt của nó, điều này phản ánh khó khăn trong việc tản nhiệt của phần tử.

Đơn vị là: độ C/w

Cảm biến Hall động cơ không chổi than AH44E

Các thành phần tích hợp Hall chuyển mạch cho cảm biến vị trí trong động cơ không chổi than.

Định nghĩa chốt (mặt được đánh dấu hướng về phía chính nó): (trái) nguồn dương; (giữa) mặt đất; (phải) đầu ra tín hiệu

Khối lượng (mm): 4.1*3.0*1.5

Chú ý giảm căng thẳng và ngăn ngừa tĩnh điện trong quá trình lắp đặt