Niyə Hall Effekt Sensorlarında Daimi Maqnitlərə ehtiyac var

Hall effekti sensoru və ya Hall effekti çeviricisi Hall effektinə əsaslanan və Hall elementi və onun köməkçi dövrəsindən ibarət inteqrasiya olunmuş sensordur.Hall sensoru sənaye istehsalında, nəqliyyatda və gündəlik həyatda geniş istifadə olunur.Zalın sensorunun daxili quruluşundan və ya istifadə prosesində siz tapa bilərsinizdaimi maqnitmühüm iş hissəsidir.Hall sensorları üçün niyə daimi maqnitlər tələb olunur?

Hall Sensorunun quruluşu

İlk növbədə, Hall sensorunun iş prinsipindən, Hall Effect-dən başlayın.Hall effekti 1879-cu ildə amerikalı fizik Edvin Herbert Holl (1855-1938) tərəfindən metalların keçirici mexanizmini öyrənərkən kəşf edilmiş bir növ elektromaqnit effektidir.Cərəyan xarici maqnit sahəsinə perpendikulyar olan keçiricidən keçdikdə, daşıyıcı əyilir və cərəyanın və maqnit sahəsinin istiqamətinə perpendikulyar əlavə elektrik sahəsi yaranacaq və nəticədə keçiricinin hər iki ucunda potensial fərq yaranacaqdır.Bu fenomen Hall potensial fərqi adlanan Hall effektidir.

 Hall effekti prinsipi

Hall effekti əsasən maqnit sahəsində Lorentz qüvvəsinin yaratdığı hərəkətli yüklü hissəciklərin əyilməsidir.Yüklənmiş hissəciklər (elektronlar və ya dəliklər) bərk materiallarda məhdudlaşdıqda, bu əyilmə cərəyana və maqnit sahəsinə perpendikulyar istiqamətdə müsbət və mənfi yüklərin toplanmasına gətirib çıxarır və bununla da əlavə eninə elektrik sahəsi əmələ gəlir.

Lorentz qüvvəsi

Bilirik ki, elektronlar bir maqnit sahəsində hərəkət etdikdə, Lorentz qüvvəsindən təsirlənəcəklər.Yuxarıdakı kimi, əvvəlcə soldakı şəklə baxaq.Elektron yuxarıya doğru hərəkət etdikdə, onun yaratdığı cərəyan aşağıya doğru hərəkət edir.Yaxşı, sol əl qaydasından istifadə edək, B maqnit sahəsinin maqnit zondlama xətti (ekrana vurulur) ovucun içərisinə nüfuz etsin, yəni əlin ovucu çölə baxsın və dörd barmağınızla cari istiqamət, yəni dörd nöqtə aşağı.Sonra baş barmağın istiqaməti elektronun qüvvə istiqamətidir.Elektronlar sağa məcbur edilir, buna görə də nazik lövhədəki yük xarici maqnit sahəsinin təsiri altında bir tərəfə əyiləcəkdir.Elektron sağa əyilərsə, sol və sağ tərəflərdə potensial fərq yaranacaq.Sağdakı şəkildə göstərildiyi kimi, voltmetr sol və sağ tərəflərə qoşularsa, gərginlik aşkar ediləcək.Bu, zalı induksiyasının əsas prinsipidir.Aşkar edilmiş gərginliyə hall induksiyalı gərginlik deyilir.Xarici maqnit sahəsi çıxarılarsa, Hall gərginliyi yox olur.Bir şəkil ilə təmsil olunarsa, Hall effekti aşağıdakı rəqəmə bənzəyir:

Hall effekti eskizi

i: cərəyan istiqaməti, B: xarici maqnit sahəsinin istiqaməti, V: Hall gərginliyi və qutudakı kiçik nöqtələr elektronlar kimi qəbul edilə bilər.

Hall sensorunun iş prinsipindən məlum olur ki, Hall effekti sensoru aktiv sensordur və onun işləməsi üçün xarici enerji təchizatı və maqnit sahəsi tələb olunur.Sensorun tətbiqində kiçik həcm, yüngül çəki, aşağı enerji istehlakı və rahat istifadə tələblərini nəzərə alaraq, xarici maqnit sahəsini təmin etmək üçün mürəkkəb elektromaqnitdən çox sadə daimi maqnit istifadə olunur.Bundan əlavə, daimi maqnitlərin əsas dörd növündə,SmCoNdFeB nadir torpaqmaqnitlər yüksək maqnit xassələri və sabit iş sabitliyi kimi üstünlüklərə malikdir ki, bu da yüksək performanslı Hall effektli çevirici və ya sensorun dəqiqliyə, həssaslığa və etibarlı ölçmələrə çatmasına imkan verə bilər.Buna görə də NdFeB və SmCo kimi daha çox istifadə edirlərHall effektli çevirici maqnitlər.


Göndərmə vaxtı: 10 sentyabr 2021-ci il