ICs אפקט הול לינארי הם מכשירי חיישנים מגנטיים המיועדים להגיב לשדות מגנטיים כדי לייצר כמות יחידה של תפוקה חשמלית.

כך הוא הופך להיות שימושי למדידת חוזק השדות המגנטיים, וביישומים הדורשים פלט המועבר באמצעות טריגרים מגנטיים.

מכשירי ה- IC המודרניים המודרניים מתוכננים בחסינות לתנאי לחץ מכניים ביותר כמו רעידות, טלטלות, זעזועים וגם כנגד לחות וזיהומים אטמוספריים אחרים.

מכשירים אלה חסינים גם מפני שינויי טמפרטורה בסביבה, שאחרת עלולים לגרום לרכיבים אלה להיות פגיעים לחום המייצרים תוצאות תפוקה שגויות.

בדרך כלל, ICs אפקט הול מודרני ליניארי יכולים לעבוד בצורה אופטימלית בטווח טמפרטורות של -40 עד +150 מעלות צלזיוס.

דיאגרמת Pinout בסיסית

פונקציה מוגדרת רציומטרית

הרבה מכשירי IC בעלי אפקט הול סטנדרטי ליניארי כמו סדרות A3515 / 16 מבית Allegro או DRV5055 מבית ti.com הם 'יחס-מטרי' מטבעם, כאשר מתח המוצא והרגישות השקט של ההתקנים משתנים בהתאם למתח האספקה וטמפרטורת הסביבה.

מתח השקט יכול להיות בדרך כלל חצי מתח האספקה. כדוגמא אם אנו רואים במתח האספקה למכשיר 5 וולט, בהעדר שדה מגנטי תפוקתו השקט תהיה בדרך כלל 2.5 וולט וישתנה בקצב של 5mV לגאוס.

במקרה שמתח האספקה היה אמור לעלות ל -5.5 וולט, המתח השקט יתאים גם ל -2.75 וולט, כאשר הרגישות תגיע ל -5.5 מגה-וולט / גאוס.

מהי אופסט דינמי

מכשירי IC אינטראקטיביים הולנטיים כגון ה- A3515 / 16 BiCMOS משלבים מערכת ביטול קיזוז דינמי קניינית בעזרת דופק מובנה בתדרים גבוהים כך שמתח הקיזוז השיורי של חומר ההול נשלט כראוי.

הקיזוז השיורי עלול להיווצר בדרך כלל עקב יציקת יתר של המכשיר, פערים בטמפרטורה או בשל מצבי לחץ רלוונטיים אחרים.

התכונה שלעיל הופכת מכשירים לינאריים אלה עם מתח יציאה שקט יציב באופן משמעותי, חסין היטב לכל סוגי ההשפעות השליליות החיצוניות על המכשיר.

שימוש ב- IC אפקט הול לינארי

ניתן לחבר את ה- IC של Hall-effect בעזרת החיבורים הנתונים, כאשר סיכות האספקה חייבות לעבור למסופי מתח DC המתאימים (מוסדרים). מסופי הפלט עשויים להיות מחוברים למד מתח מכויל כראוי בעל רגישות התואמת את תפוקת Hall. טווח.

מומלץ לחבר קבלים עוקפים של 0.1uF ישירות על גבי סיכות האספקה של ICs על מנת להגן על המכשיר מפני רעש חשמלי המושרה חיצונית או תדרים תועים.

לאחר ההפעלה, המכשיר עשוי לדרוש מספר דקות של ייצוב במהלכו אסור להפעיל אותו עם שדה מגנטי.

ברגע שהמכשיר מתייצב באופן פנימי בטמפרטורה, הוא עשוי להיות מושפע מהשפעה של שדה מגנטי חיצוני.

מד המתח צריך לרשום מיד סטייה המתאימה לחוזק השדה המגנטי.

“דוגמאות של מבודדים ומוליכים ”

זיהוי צפיפות השטף

לזיהוי צפיפות השטף של השדה המגנטי, ניתן לשרטט את מתח היציאה של המכשירים על ציר ה- Y של עקומת הכיול, החיתוך של רמת הפלט עם עקומת הכיול יאשר את צפיפות השטף המתאימה על ציר ה- X עֲקוּמָה.

אזורי יישום אפקט הול לינארי

למכשירי אפקט הול לינארי יכולות להיות אזורי יישום מגוונים, כמה מהם מוצגים להלן:
מוני חיישני זרם ללא מגע לחישת זרם החוצה דרך מוליך.
מד חישת כוח, זהה לזיהוי הנ'ל (מדידת שעה-ואט) זיהוי נקודת-טריפה נוכחית, כאשר מעגל חיצוני משולב עם שלב חישת זרם לניטור ולהעברת מגבלה מוגדרת מעל הזרם.
מדי מד זנים, כאשר גורם המתח משולב מגנטית עם חיישן ההול המספק את הפלטים המיועדים.
יישומי חישה מוטיים (מגנטיים) גלאי מתכות ברזליות, כאשר מכשיר האפקט הול מוגדר לזהות את החומר הברזלי באמצעות זיהוי חוזק אינדוקציה מגנטי יחסי חישה קרבה, זהה ליישום לעיל, הקרבה מורגשת על ידי קירוב הכוח המגנטי היחסי מעל האולם התקן.
ג'וי-סטיק עם חישת מיקום ביניים חישה ברמת נוזל, יישום חישה נוסף רלוונטי של מכשיר ה- Hall. יישומים דומים אחרים הכוללים חוזק של שדה מגנטי כמדיום העיקרי יחד עם מכשיר האפקט הול הם: חישת טמפרטורה / לחץ / ואקום (עם הרכבה של מפוח) חישה של מצערת או שסתום אוויר פוטנציומטרים ללא מגע.

תרשים מעגל באמצעות חיישן אפקט הול

ניתן להגדיר במהירות את חיישן אפקט ההיכל שהוסבר לעיל באמצעות כמה חלקים חיצוניים להמרת שדה מגנטי לפולסים מתחלפים חשמליים לשליטה בעומס. את תרשים המעגל הפשוט ניתן לראות להלן:

בתצורה זו, חיישן אפקט האולם ימיר שדה מגנטי בסמיכות מסוימת וימיר אותו לאות אנלוגי ליניארי על פני הסיכה 'החוצה' שלו.

אות אנלוגי זה יכול לשמש בקלות להנעת עומס או להזנת כל מעגל מיתוג רצוי.