Los sensores Hall se utilizan ampliamente en los sistemas de control electrónicos modernos instalados en varios tipos de equipos (foto a continuación).
Con su ayuda, es posible implementar una serie de funciones que facilitan el trabajo con dispositivos y máquinas. Por lo tanto, es muy importante comprender qué son y comprender el principio de funcionamiento.
Principio de funcionamiento
Los sensores Hall (o sensores de posición) son elementos sensibles que reaccionan a la magnitud del campo magnético que actúa sobre ellos. Es más conveniente representar su trabajo en forma de una serie de estados que se describen a continuación:
- Cuando una corriente eléctrica pasa a través de la placa del sensor, los electrones se mueven en su cuerpo conductor en línea recta (a lo largo del eje longitudinal).
- Si un campo magnético externo comienza a actuar sobre él, entonces, de acuerdo con la ley de Lorentz, las cargas se ven afectadas por fuerzas transversales.
- En este caso, las partículas cargadas negativamente se desvían hacia un lado de la placa y los agujeros que quedan en su lugar se acumulan en el otro.
- Esto crea una diferencia de potencial en las superficies laterales del sensor.
- Es directamente proporcional a la fuerza del campo magnético aplicado.
Información Adicional: Los expertos interpretan brevemente este efecto de la siguiente manera: si un conductor de corriente continua se coloca en un campo magnético externo, aparecerá una diferencia de potencial transversal en él.
Este último se denomina voltaje Hall, que sirve para estimar la magnitud del campo aplicado desde el exterior.
Tipos y campos de aplicación
Hay dos tipos Sensores de pasillo: digital y analógico. Los primeros reaccionan ante la presencia o ausencia de un campo magnético. Cuando su intensidad alcanza un cierto nivel, el sensor genera una señal ("uno"). Si no se alcanza el límite, se percibe como su ausencia o nivel cero A desventajas de los sensores de este tipo, tienen una zona muerta, donde el parámetro de interés para el usuario no es revisado. Un sensor analógico funciona según un principio lineal, convirtiendo continuamente la intensidad del campo magnético en una diferencia de potencial.
La lista de posibles aplicaciones del efecto Hall es bastante larga. Los sensores creados sobre esta base se utilizan en una variedad de dispositivos donde se requiere medir y controlar la intensidad del campo e / my la magnitud de la corriente en el conductor. A diferencia de otros tipos de contadores (transformadores de corriente, por ejemplo), también miden corriente continua. El efecto Hall se usa ampliamente en motores eléctricos y en electrónica automotriz (en sistemas de encendido, en particular).
Ejemplo practico
El sensor Hall más simple, presentado en una de las posibles versiones, consta de los siguientes componentes principales:
- Imán permanente.
- Blindaje del rotor con ranuras de trabajo.
- El propio elemento sensor con los cables conductores (foto de abajo).
El funcionamiento de dicho dispositivo se basa en el principio de desviar el flujo magnético mediante una pantalla de un rotor giratorio. Por la magnitud de la corriente generada, se puede estimar la velocidad del motor.