Les capteurs Hall sont basés sur l'effet Hall. L'effet Hall est une méthode fondamentale pour étudier les propriétés des matériaux semi-conducteurs. Le coefficient Hall mesuré par l'expérience à effet Hall peut déterminer des paramètres importants tels que le type de conductivité, la concentration de porteurs et la mobilité des porteurs des matériaux semi-conducteurs.
Classification
Les capteurs à effet Hall sont divisés en capteurs à effet Hall linéaires et en capteurs à effet Hall de commutation.
1. Le capteur Hall linéaire se compose d'un élément Hall, d'un amplificateur linéaire et d'un émetteur suiveur, et produit une quantité analogique.
2. Le capteur Hall de type interrupteur est composé d'un régulateur de tension, d'un élément Hall, d'un amplificateur différentiel, d'un déclencheur Schmitt et d'un étage de sortie, et produit des quantités numériques.
Les éléments constitués de matériaux semi-conducteurs basés sur l'effet Hall sont appelés éléments Hall. Il présente les avantages d'être sensible aux champs magnétiques, de structure simple, de petite taille, de réponse en fréquence large, de variation de tension de sortie importante et de longue durée de vie. Par conséquent, il a été largement utilisé dans les domaines de la mesure, de l’automatisation, de l’informatique et des technologies de l’information.
Mune application en cours
Les capteurs à effet Hall sont largement utilisés comme capteurs de position, mesure de vitesse de rotation, interrupteurs de fin de course et mesure de débit. Certains appareils fonctionnent sur la base de l'effet Hall, tels que les capteurs de courant à effet Hall, les interrupteurs à feuilles à effet Hall et les capteurs d'intensité de champ magnétique à effet Hall. Ensuite, le capteur de position, le capteur de vitesse de rotation et le capteur de température ou de pression sont principalement décrits.
1. Capteur de position
Les capteurs à effet Hall sont utilisés pour détecter le mouvement de glissement. Dans ce type de capteur, il y aura un espace étroitement contrôlé entre l'élément Hall et l'aimant, et le champ magnétique induit changera à mesure que l'aimant se déplacera d'avant en arrière au niveau de l'espace fixe. Lorsque l’élément est proche du pôle nord, le champ sera négatif et lorsque l’élément est proche du pôle sud, le champ magnétique sera positif. Ces capteurs sont également appelés capteurs de proximité et sont utilisés pour un positionnement précis.
2. Capteur de vitesse
En détection de vitesse, le capteur à effet Hall est placé fixement face à l'aimant rotatif. Cet aimant rotatif génère le champ magnétique nécessaire au fonctionnement du capteur ou de l'élément Hall. La disposition des aimants rotatifs peut varier en fonction de la commodité de l'application. Certaines de ces dispositions consistent à monter un seul aimant sur l'arbre ou le moyeu ou à utiliser des aimants annulaires. Le capteur Hall émet une impulsion de sortie chaque fois qu'il fait face à l'aimant. De plus, ces impulsions sont contrôlées par le processeur pour déterminer et afficher la vitesse en RPM. Ces capteurs peuvent être des capteurs à sortie analogique numérique ou linéaire.
3. Capteur de température ou de pression
Les capteurs à effet Hall peuvent également être utilisés comme capteurs de pression et de température, ces capteurs sont combinés avec un diaphragme de déflexion de pression avec des aimants appropriés, et l'ensemble magnétique du soufflet actionne l'élément à effet Hall d'avant en arrière.
Dans le cas de la mesure de pression, le soufflet est sujet à des dilatations et des contractions. Les modifications du soufflet provoquent un rapprochement de l'ensemble magnétique de l'élément à effet Hall. La tension de sortie résultante est donc proportionnelle à la pression appliquée.
Dans le cas de mesures de température, l'ensemble à soufflet est scellé avec un gaz présentant des caractéristiques de dilatation thermique connues. Lorsque la chambre est chauffée, le gaz à l'intérieur du soufflet se dilate, ce qui amène le capteur à générer une tension proportionnelle à la température.
Heure de publication : 16 novembre 2022