Датчик холла фото. Датчики Холла: принцип работы, применение и преимущества — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как работают датчики Холла. Для чего используются датчики на эффекте Холла. Какие преимущества имеют датчики Холла перед другими типами датчиков. Где применяются датчики Холла в современной технике.

Содержание

Что такое эффект Холла и как он был открыт

Эффект Холла был открыт американским физиком Эдвином Холлом в 1879 году. Суть эффекта заключается в возникновении разности потенциалов (напряжения Холла) в проводнике с током, помещенном в магнитное поле. Это напряжение возникает в направлении, перпендикулярном как направлению тока, так и направлению магнитного поля.

Холл обнаружил, что если пропустить электрический ток через тонкую золотую пластинку, помещенную между полюсами сильного магнита, то на боковых гранях пластинки возникает небольшая разность потенциалов. Величина этого напряжения оказалась прямо пропорциональной силе тока и индукции магнитного поля.

Физические основы работы датчиков Холла

Принцип действия датчиков Холла основан на этом физическом эффекте. Ключевые моменты работы датчика:

Через полупроводниковую пластину пропускается электрический ток
Пластина помещается в магнитное поле, перпендикулярное направлению тока
Под действием силы Лоренца носители заряда отклоняются к краям пластины
На боковых гранях возникает разность потенциалов — напряжение Холла
Величина напряжения Холла пропорциональна индукции магнитного поля

Таким образом, измеряя напряжение Холла, можно определить величину магнитного поля, воздействующего на датчик. Это позволяет использовать датчики Холла для измерения магнитных полей и связанных с ними величин.

Конструкция и типы датчиков Холла

Современные датчики Холла представляют собой интегральные микросхемы, содержащие следующие основные элементы:

Чувствительный элемент — полупроводниковая пластина или пленка
Усилитель напряжения Холла

Триггер Шмитта для формирования выходного сигнала
Стабилизатор напряжения питания
Схема температурной компенсации

По принципу работы выделяют следующие основные типы датчиков Холла:

Аналоговые — выходной сигнал пропорционален индукции магнитного поля
Пороговые (цифровые) — срабатывают при превышении заданного порога магнитного поля
Линейные — выходной сигнал линейно зависит от магнитного поля
Дифференциальные — измеряют разность двух магнитных полей

Преимущества датчиков Холла

Датчики на эффекте Холла обладают рядом важных достоинств по сравнению с другими типами магнитных датчиков:

Бесконтактное измерение — отсутствие механического износа
Высокая чувствительность и точность
Широкий диапазон измерений (от микротесла до нескольких тесла)
Малые размеры и вес
Простота конструкции и низкая стоимость
Высокая надежность и долговечность
Возможность работы в сложных условиях (высокие температуры, вибрации)

Эти преимущества обеспечили датчикам Холла широкое распространение в различных областях техники.

Области применения датчиков Холла

Датчики на эффекте Холла нашли применение во многих сферах:

Автомобильная электроника

Датчики положения коленвала и распредвала
Датчики скорости вращения колес (ABS)
Датчики положения дроссельной заслонки
Датчики положения педали акселератора

Промышленная автоматика

Датчики угла поворота
Датчики линейного перемещения
Бесконтактные концевые выключатели
Датчики скорости вращения

Бытовая техника

Датчики закрытия дверцы в стиральных машинах
Датчики вращения барабана в кухонных комбайнах
Датчики положения в электроинструментах

Компьютерная техника

Датчики положения головок в жестких дисках
Датчики вращения вентиляторов охлаждения
Датчики открытия крышки ноутбука

Перспективы развития датчиков Холла

Несмотря на то, что эффект Холла был открыт более 140 лет назад, датчики на его основе продолжают активно развиваться. Основные направления совершенствования:

Повышение чувствительности и точности измерений
Расширение диапазона рабочих температур
Уменьшение энергопотребления
Интеграция с другими типами датчиков
Разработка новых материалов (графен, органические полупроводники)

Развитие технологий позволяет создавать все более совершенные датчики Холла, расширяя сферы их применения. В будущем они могут найти применение в квантовых компьютерах, системах виртуальной реальности и других перспективных областях.

Заключение

Датчики Холла, основанные на эффекте, открытом еще в XIX веке, сегодня являются одним из самых распространенных типов магнитных датчиков. Благодаря своим преимуществам — бесконтактному принципу действия, высокой чувствительности, надежности и низкой стоимости — они нашли применение во многих областях современной техники. Дальнейшее совершенствование датчиков Холла открывает новые перспективы их использования в самых передовых технологиях будущего.

принцип действия и области применения

Эффект Холла получил своё имя благодаря учёному Э.Г.Холлу, открывшему его в 1879 году при работе с тонкими золотыми пластинками. Эффект заключается в появлении напряжения при помещении проводящей пластинки в магнитное поле. Это напряжение так и назвали – холловское напряжение. Промышленное применение этого эффекта стало возможным лишь спустя 75 лет после открытия, когда стали производиться полупроводниковые плёнки с определёнными свойствами. Так появился датчик Холла, принцип работы которого основан на одноимённом эффекте. Этот датчик представляет собой прибор для измерения напряжённости магнитного поля. На его основе создаются и многие другие приборы: датчики углового и линейного перемещения, магнитного поля, тока, расхода и т.д. Датчик Холла имеет ряд преимуществ, благодаря которым и получил широкое распространение. Во-первых, бесконтактное срабатывание исключает механический износ. Во-вторых, он прост в использовании при довольно низкой стоимости. В-третьих, прибор имеет маленький размер. В-четвёртых, изменение частоты срабатывания не приводит к смещению самого момента измерения. В-пятых, электрический сигнал датчика не имеет характера всплеска, а при включении сразу набирает постоянную величину. Другие его плюсы: передача сигнала без икажения, бесконтактный характер самой передачи сигнала, практически безграничный срок эксплуатации, большой диапозон частот и т.д. Однако у него есть и свои минусы, основными из которых являются чувствительность к электромагнитным помехам в цепи питания и изменению температуры.

Принцип работы датчика Холла. Датчик Холла — это щелевая конструкция, с одной стороны которой расположен полупроводник, а с другой – постоянный магнит. При протекании тока в магнитном поле на электроны действует сила, вектор которой перпендикулярен и току, и полю. При этом на боковых сторонах пластины появляется разность потенциалов. В зазоре датчика находится экран, через который замыкаются силовые линии. Он препятствует образованию на пластинке разности потенциалов.

Если в зазоре не будет экрана, то под действием магнитного поля с пластинки полупроводника будет сниматься разность потенциалов. При прохождении экрана (роторной лопасти) через зазор индукция на интегральной микросхеме будет нулевая, а на выходе появится напряжение.

Датчик Холла и приборы на его основе очень широко используются в авиационной, автомобильной промышленности, в приборостроении и многих других отраслях. Их выпускают такие известные фирмы, как Siemens, Micronas Intermetall, Honeywell, Melexis, Analog Device и многие другие.

Наиболее распространён так называемый ключевой датчик Холла, выходкоторого меняет логическое состояние в случае, если магнитное поле превышает определённую величину. Особенно широко применяются эти датчики в бесколлекторных электродвигателях в качестве датчиков положения ротора (ДПР). Логические датчики Холла используют в устройствах синхронизации, системе зажигания, считывателях магнитных карт, ключей, в бесконтактных реле и т.д. Широко применяются интегральные линейные датчики, которые используют для измерения линейного или углового перемещения и электрического тока.

Замена датчика холла с изначальной проверкой резистором

Датчик холла и его замена

Авто, оснащенные карбюраторными ДВС, имеют полезный элемент под названием датчик холла. Основная функция этого компонента, подавать управляющие импульсы на коммутатор, преобразующий их и направляющий на основную обмотку бабины (катушки). Со временем датчик холла выходит из строя, и тогда нужна бывает его умелая замена. В статье представлены подробные инструкции по проверке и замене, а также видео.

Место расположения, фиксация, неисправности

Содержание

1 Место расположения, фиксация, неисправности
2 Проверка
3 Замена своими руками

Находится датчик или микроэлектронный регулятор в трамблере современного образца. Защищен пыльником (пылезащитный экран). Фиксируется на пластине двумя винтами или заклепками, что зависит от разновидности модели трамблера.

Колодка на датчик холла

Меняется микроэлектронный элемент распределителя авто, как и говорилось выше, когда он изнашивается по известным причинам.

Следует знать, что если датчик выходит из строя, двигатель просто-напросто глохнет или больше не запускается.

О неисправностях датчика могут сигнализировать также следующие симптомы:

на ХХ (холостом режиме) мотор функционирует с перебоями и рывками;
авто при движении дергается, особенно когда переключаешься на высокие обороты.

Проверка

Проверить датчик можно несколькими способами. Да и вообще, каждый опытный автомобилист знает и применяет свой, любимый и для него самый эффективный метод. Мы рассмотрим самые популярные варианты диагностики.

Самый простой и одновременно сложный/времязатратный способ, не требующий особой квалификации от владельца (не считая умения разбирать трамблер до мелких деталей). Надо просто взять рабочий датчик, например, одолжить у знакомого, чтобы не покупать. И установить его вместо старого. Если ДВС больше не будет вести себя, как раньше – будет нормально запускаться и не дергаться на высоких оборотах, датчик неисправен точно.
Взять измерительный прибор, например, обычный тестер или резистор. С его помощью измерить ток на выходе микроэлектронного регулятора. Исправный датчик авто должен показать напряжение в пределах 0,4-11 В. Другие значения уже будут свидетельствовать о неисправности.
Третий вариант подразумевает следующее. Надо вынуть 3-штекерную колодку с датчика, затем включить зажигание, и соединить концы 3 и 6 коммутатора. Если появится искра, то датчик не работает.

Способ проверки посредством резистора считается имитацией работы датчика. Другими словами, резистор выступает в роли самого датчика. Этот вариант проверки подразумевает уже снятый датчик холла. Он проверяется по схеме, представленной на фото.

Можно изготовить самодельный резистор измеритель. Другими словами, подготовить некое подобие резистора с контактами, имитирующими датчиковые. Концы их вдеваются в переходниковую колодку, последняя подключается к питанию.

Подробнее о том, как проверить датчик холла смотрите в этом видео

Классический, так сказать самый правильный способ проверки датчика подразумевает обязательное измерение. Это делается лучше всего с помощью вольтметра или мультиметра со шкалой измерения постоянного тока.

Итак, проверка классическим способом осуществляется так.

Взять два гвоздя среднего размера, загнуть их в верхней части, как на фото ниже.

Снять резиновый чехол с колодки, подключенной к трамблеру и непосредственно к датчику холла.

Далее нужно будет скинуть главный бронепровод с распределителя.

Главный бронепровод надо подключить к массе, чтобы обезопаситься от случайного запуска двигателя.

Включается зажигание.
С трамблера снимается колодка.
На мультиметре устанавливается режим в диапазоне 20 В и прибор включается.
Минусовой зажим кидается на массу, а плюсовым щупом проверяются провода колодки.

Проверка красного провода (крайний) должна показать значение, близкое к аккумуляторному (12 вольт).

Проверка зеленого провода (средний контакт) – значение тоже, близкое к аккумуляторному.

Проверка белого провода (крайний левый) – значение нулевое. Другими словами, здесь напряжения не должно быть. А в режиме звуковой прозвонки мультиметра, на этом проводе должен появиться сигнал, свидетельствующий о соединении с массой.

Таким образом, можно убедиться, что на датчик холла поступают все необходимые импульсы.

Теперь нужно сделать так:

Взять один из гвоздей, вдеть его в отверстие среднего провода с обратной стороны клеммы. Второй гвоздь вдеть на место белого провода массы (провода не снимаются).
Колодка ставится на место (зажигание должно быть включено).
Мультиметр ставится в режим проверки постоянного тока. Щуп плюсовой ставится на гвоздик, вдетый в среднее отверстие колодки, а черный, соответственно на белый.

Теперь надо посмотреть на мультиметр, поставленный в режим измерения напряжения постоянного тока. Он должен выдавать значение, близкое к аккумуляторному.

Проверка продолжается.

Прокручивается коленвал (посредством ключа или другими способами).
Одновременно следует наблюдать за показаниями прибора.

Если показания падают ниже 0,04 В (что является нижним пределом измерения), а верхний предел измерения при вращении соответствует значению, выше 9 В, то датчик холла считается полностью исправным.

Замена своими руками

Замена датчика холла – это не столь трудная операция, как может показаться на первый взгляд. Справиться может даже школьник, если проявит внимательность. Чуть ниже смотрите видео, в котором подробно описывается процесс, где замена датчика холла представлена со всеми нюансами.

Что касается общих рекомендаций, то вот они.

Трамблер демонтируется полностью с автомашины.
Снимается крышка, держащаяся на 2-х защелках. Последние просто ослабляются рукой или отверткой.
Демонтируется ротор (бегунок).
Под ним находится пыльник (пылезащитный экран), который надо будет снять, поддев отверткой.
Фигурной отверткой снимается винт, фиксирующий колодку проводов сбоку.
Далее ослабляется и снимается фиксатор, удерживающий провод датчика холла.
Теперь надо будет поддеть отверткой стопорное кольцо, удерживающее тягу вакуум-корректора на штифте.
Тяга снимается (та, что на фото ниже).

Два винта, указанные стрелками на фото ниже, откручиваются.

Приподнимается отверткой опорная пластина, на которой и расположен датчик холла.

Сам датчик на пластине может фиксироваться либо винтиками, либо заклепками. Если крепится последними, то придется менять датчик в сборе с пластиной. На фото ниже – датчик, закрепленный винтиками.

Видео здесь

Напоследок также рекомендуем посмотреть видео о том, что собой представляет датчик холла, как он был придуман и зачем.

Как работают датчики Холла

Как работают датчики Холла — Объясните это

Вы здесь: Домашняя страница > Инструменты, инструменты и измерения > Датчики Холла

Дом
индекс А-Я
Случайная статья
Хронология
Учебное пособие
О нас
Конфиденциальность и файлы cookie

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 4 ноября 2021 г.

Измерить электричество очень просто — мы все знакомы с электрическими единицами, такими как вольты, амперы и ватты (и большинство из нас видели счетчики с подвижной катушкой в той или иной форме). Измерение магнетизма немного сложнее. Спросите большинство люди, как измерить силу магнитного поля (невидимого область магнетизма, простирающаяся вокруг магнита) или единицы в какая напряженность поля измеряется (веберы или тесла, в зависимости от того, как вы измеряете), и они не будут иметь ни малейшего понятия.

Но есть простой способ измерить магнетизм с помощью прибора называется датчиком или зондом на эффекте Холла, который использует хитрую часть наука открыта в 1879 году американским физиком Эдвин Х. Холл (1855–1938). Работа Холла была гениальной и опережала свое время на 20 лет. до открытия электрона — и никто не знал, что с ним делать, пока десятилетия спустя не стали лучше понимать полупроводниковые материалы, такие как кремний. В эти дни Эдвин Холл был бы в восторге чтобы найти датчики, названные в его честь, используются во всех виды интересных способов. Давайте посмотрим поближе!

Фото: Магнитное испытательное оборудование для изучения эффекта Холла. Фото предоставлено Брукхейвенской национальной лабораторией и Министерством энергетики США (DOE).

Содержание

Что такое эффект Холла?
Как работает эффект Холла?
Использование эффекта Холла
Для чего используются датчики Холла?
Узнать больше

Что такое эффект Холла?

Работая вместе, электричество и магнетизм могут заставить вещи двигаться: электродвигатели, громкоговорители и наушники — это лишь некоторые из незаменимых современные гаджеты, которые работают таким образом. Отправить колеблющийся электрический ток через катушку медного провода и (хотя его не видно происходит) вы создадите временное магнитное поле вокруг катушки слишком. Поместите катушку рядом с большим постоянным магнитом и временным магнитное поле, создаваемое катушкой, будет либо притягивать, либо отталкивать магнитное поле от постоянного магнита. Если катушка свободна двигаться, он будет двигаться — либо к постоянному магниту, либо от него. В электродвигатель, катушка настроена так, что может вращаться на месте и поверните колесо; в громкоговорителях и наушники, катушка приклеена на кусок бумага, пластик или ткань, которая движется вперед и назад выкачивать звук.

Фото: Вы не можете увидеть магнитное поле, но можете измерить его с помощью эффекта Холла. фото любезно предоставлено Викискладом.

» Если ток электричества в неподвижном проводнике сама притягивается магнитом, ток должен течь по одной стороне провода… »
Эдвин Холл , 1879

Что, если вы поместите кусок провода с током в магнитное поле, и провод не можешь двигаться? То, что мы называем электричеством, обычно представляет собой поток заряженные частицы через кристаллические (обычные, твердые) материалы (либо отрицательно заряженные электроны, находящиеся внутри атомов, либо иногда положительно заряженные «дыры» — промежутки там, где должны быть электроны). Вообще говоря, если вы прикрепите пластину проводящего материала к батарее, электроны будут проходить через пластину по прямой линии. Как движущиеся электрические заряды, они также будут создавать магнитное поле. Если поместить плиту между полюса постоянного магнита, электроны будут отклоняться в криволинейный путь, когда они движутся через материал, потому что их собственные магнитное поле будет взаимодействовать с полем постоянного магнита. (Для справки: то, что заставляет их отклоняться, называется сила Лоренца, но нам нет нужды вдаваться здесь во все подробности.) Это означает, что на одну сторону материала будет приходиться больше электронов, чем на другую. другом, поэтому на проводе появится разность потенциалов (напряжение). материала под прямым углом к магнитному полю от постоянный магнит и протекание тока. Это то, что физики называют эффектом Холла. Чем сильнее магнитное поле, тем сильнее отклоняются электроны; чем больше ток, тем больше электронов приходится отклонять. В любом случае, чем больше разность потенциалов (известная как напряжение Холла) будет. В других словами, напряжение Холла пропорционально по величине как электрическому тока и магнитного поля. Все это имеет больше смысла в наша маленькая анимация ниже.

Как работает эффект Холла?

Когда через материал протекает электрический ток, электроны (показанные здесь синими точками) движутся через него практически по прямой линии.
Поместите материал в магнитное поле, и электроны внутри него тоже окажутся в поле. На них действует сила (сила Лоренца), которая заставляет их отклоняться от прямолинейного пути.
Теперь, глядя сверху , электроны в этом примере изгибались бы, как показано: с их точки зрения, слева направо. С большим количеством электронов на правой стороне материала (внизу на этом рисунке), чем на левой (вверху на этом рисунке), между двумя сторонами будет разность потенциалов (напряжение), как показано зеленым цветом. линия со стрелкой. Величина этого напряжения прямо пропорциональна величине электрического тока и напряженности магнитного поля.

Куда они идут?

Как узнать, в какую сторону будут двигаться электроны? Вы можете определить направление силы Лоренца с помощью правила левой руки Флеминга (если вы делаете поправку на обычный ток) или его правила правой руки (если вы этого не делаете).

Работа: на заряженные частицы, движущиеся в магнитном поле, действует сила (сила Лоренца), которая меняет их направление, вызывая эффект Холла. Вы можете использовать правило левой руки Флеминга (моторное правило), чтобы определить направление силы, если вы помните, что это правило применимо к обычному току (поток положительных зарядов) и поле течет с севера на юг. В этом примере, если у нас есть поток электронов на страницу, обычный ток течет из страницы (так что это направление, в котором должен указывать ваш второй палец). Если поле течет слева направо (указательный палец), большой палец говорит нам, что электроны будут двигаться вверх.

Использование эффекта Холла

Вы можете обнаруживать и измерять все виды вещей с помощью эффекта Холла, используя то, что известно как датчик Холла или пробник. Эти термины иногда используются взаимозаменяемы, но, строго говоря, относятся к разным вещам:

Датчики Холла просты, недороги, электронные чипы, которые используются во всех видах широко доступных гаджетов и продуктов.
являются более дорогими и сложными приборами. в научных лабораториях для таких вещей, как измерение напряженности магнитного поля с очень высокой точностью.

Фото: 1) Типовой кремниевый датчик Холла. Это выглядит очень похоже на транзистор — неудивительно, поскольку он сделан аналогичным образом. Фото с сайтаобъяснения.com. 2) Зонд на эффекте Холла, использовавшийся НАСА в середине 1960-х годов. Фото предоставлено Исследовательский центр Гленна НАСА (НАСА-GRC).

Обычно изготавливаются из полупроводников (таких материалов, как кремний и германий), эффект Холла датчики работают, измеряя напряжение Холла на двух своих гранях если поместить их в магнитное поле. Некоторые датчики Холла упакованы в удобные микросхемы со схемами управления и могут быть подключены непосредственно к большим электронным схемам. Самый простой способ использование одного из этих устройств для определения положения чего-либо. За Например, вы можете поместить датчик Холла на дверную раму и магнит. на двери, поэтому датчик определяет, открыта дверь или закрыта от присутствия магнитного поля. Такое устройство называется датчик приближения. Конечно, вы можете сделать ту же работу так же легко с магнитным герконом (нет общего правила относительно того, герконы старого образца или современные датчики Холла лучше. зависит от приложения). В отличие от герконов, которые являются механическими и полагаются на контакты двигаясь в магнитном поле, датчики Холла полностью электронные и не имеют движущихся частей, поэтому (теоретически, по крайней мере) они должны быть более надежными. Одна вещь, которую вы не можете сделать с помощью геркона, — это определение степени «включенности» — силы магнетизма — потому что геркон либо включен, либо выключен. Вот что делает датчик Холла таким полезным.

Рекламные ссылки

Для чего используются датчики Холла?

Датчики Холла дешевы, прочны и надежны, компактны и просты в использовании. так что вы найдете их во множестве различных машин и бытовых устройств, от автомобильных зажиганий до компьютерных клавиатур и заводских роботов до велотренажеров

Вот один очень распространенный пример, который вы можете использовать в своем компьютере прямо сейчас. В бесщеточный двигатель постоянного тока (используемый в таких устройствах, как дисководы для жестких и гибких дисков), вы должны иметь возможность в любой момент точно определить, где находится двигатель. Датчик Холла рядом с ротором (вращающейся частью двигателя) сможет определить его ориентацию очень точно, измеряя изменения в магнитное поле. Подобные датчики также можно использовать для измерения скорости. (например, для подсчета скорости вращения колеса или двигателя автомобиля кулачок или коленчатый вал вращается). Вы часто найдете их в электронных спидометрах и анемометры (измерители скорости ветра), где они могут быть использованы аналогично герконовым переключателям.

Фото: Этот небольшой бесщеточный двигатель постоянного тока от старого дисковода для гибких дисков имеет три датчика Холла. (обозначены красными кружками), расположенные вокруг его края, которые обнаруживают движение ротора двигателя (вращающийся постоянный магнит) над ними (не показано на этой фотографии). На датчики особо не на что смотреть, как вы можете видеть на фото крупным планом справа!

Потребовалось несколько десятилетий, чтобы революционное открытие Эдвина Холла прижилось, но теперь используется в самых разных местах — даже в электромагнитных космических ракетных двигателях. Не будет преувеличением сказать, что новаторская работа Холла произвела настоящий эффект!

Изображение: упаковка типичного датчика Холла. Магнитные поля могут быть очень слабыми, поэтому нам нужно, чтобы наши детекторы были как можно более чувствительными, и вот один из способов добиться этого. Сама микросхема Холла (зеленая, 17) установлена на железной несущей пластине (серая, 16), зажатой между двумя формованными пластиковыми секциями (серые, 11, 12). Микросхема подключается проводами (19) к контактным выводам (синие), с помощью которых она может быть подключена к цепи. Но действительно важными частями являются два «концентратора потока» из мягкого железа (оранжевые, 15, 21), которые делают устройство намного более чувствительным. Когда вы помещаете магнит (22) рядом с датчиком, эти концентраторы позволяют магнитному потоку («плотность» магнетизма, создаваемого магнитным полем), течь по непрерывному контуру через микросхему Холла, создавая либо положительное, либо отрицательное напряжение. Если магнит скользит к другой стороне датчика, он создает противоположное напряжение. Иллюстрация из патента США 3 845 445: Модульное устройство на эффекте Холла, автор Роланд Браун и др., IBM Corporation, 29 октября., 1974 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Узнайте больше

На этом сайте

Электричество
Магнетизм
Электродвигатели
Ступичные двигатели
Герконы

Статьи

Графеновый магнитный датчик в сто раз более чувствительный, чем кремний от Декстера Джонсона. IEEE Spectrum, 26 июня 2015 г. Немецкие исследователи разрабатывают магнитные датчики Холла на основе графена.
Как измерить магнитное поле? Ретт Аллен. Wired, 21 января 2014 г. Сравнение традиционных компасов с датчиками Холла в смартфоне.
Нобелевская премия по физике 1998 года: Дробный квантовый эффект Холла: упрощенное описание физики, за которое Хорст Штормер, Роберт Лафлин и Дэниел Цуй получили премию. Для более подробного описания попробуйте The Quantized Hall Effect by H.L. Stormer and D.C. Tsui, Science, 17 Jun 1983.

History

[PDF] Открытие эффекта Холла Г. С. Лидстоуном, Physics Education, Volume 14, 1979. Как Холл открыл свой эффект и понял, что он означает, оспаривая некоторые из более ранних работ Джеймса Клерка Максвелла.

Дополнительные технические сведения

Вертикальное устройство на эффекте Холла Р. С. Поповича, IEEE Electron Device Letters, том 5, № 9, стр. 357–358, сентябрь 1984 г. , doi: 10.1109/EDL.1984.25945.

Документы Эдвина Холла

О новом действии магнита на электрические токи по Эдвин Х. Холл, Американский математический журнал, Vol. 2, № 3 (сентябрь 1879 г.), стр. 287–292. Оригинальная статья Холла.
Объяснение феномена Холла Эдвином Х. Холлом, Наука, Том. 3, № 60 (28 марта 1884 г.), стр. 386–387. Собственное описание Холла и объяснение его оригинального эксперимента.
Теория эффекта Холла и связанного с ним эффекта для некоторых металлов Эдвина Х. Холла, PNAS USA, Vol. 9, № 2 (15, 19 фев.23), стр. 41–46. Одна из более поздних работ Холла.

Книги

Датчики на эффекте Холла: теория и приложения Эдварда Рамсдена. Newnes, 2006. Охватывает физику датчиков Холла и способы их включения в практические схемы. Включает датчики приближения, датчики тока и датчики скорости и времени. Также есть удобный глоссарий и список поставщиков.
Приборы на эффекте Холла Р. С. Поповича. Институт физики, 2004 г. Несколько большая и более подробная книга, но охватывающая ту же тему со смесью теории, практических схем и повседневных приложений.
Эффект Холла и его приложения, К. Чиен (ред.). Plenum Press, 1980/Springer, 2013. Переиздание материалов симпозиума 1979 г. в Университете Джона Хопкинса, 13 ноября 1979 г., посвященного 100-летию открытия Холла.
Эффект Холла в металлах и сплавах, Колин Херд. Спрингер 1972/2012. Современное переиздание вступления 1970-х годов.

Практические проекты

Светодиодное освещение, активируемое дверью, с использованием датчиков Холла: Woody1189снабдил свой шкаф датчиком Холла, чтобы он автоматически загорался, когда он открывает дверь!
— как заменить датчик Холла: Джереми Нэш объясняет, что делает датчик Холла в бесщеточном двигателе — и как заменить датчик в случае его отказа.

Видео

Как сделать магнитную схему обнаружения полярности: Томас Ким показывает нам, как сделать магнитный детектор на основе датчика Холла, извлеченного из вентилятора кулера ноутбука.

Патенты

Еще несколько технических примеров детекторов Холла и их использования:

Патент США 3,845,445A: Модульное устройство на эффекте Холла Р. Браун и др., IBM, 29 октября 1974 г. Концентрирующее модульное устройство на эффекте Холла проиллюстрировано выше.
Патент США 3,845,445A: Устройство на элементе Холла с защитным барьером области истощения. Р. Попович, Siemens, 29 мая 1990 г. Элемент Холла, который может быть включен в интегральную схему, рассчитанную на стабильную работу в течение длительного срока службы.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Подписывайтесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените эту страницу или оставьте отзыв, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней друзьям:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2009/2020) Датчики Холла. Получено с https://www.explainthatstuff.com/hall-effect-sensors.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

Подробнее на нашем веб-сайте…

Средства связи
Компьютеры
Электричество и электроника
Энергия
Машиностроение
Окружающая среда

Гаджеты
Домашняя жизнь
Материалы
Наука
Инструменты и инструменты
Транспорт

↑ Вернуться к началу