Hallov senzor je nepogrešljiva naprava v avtomobilu. Njegovo delovanje temelji na zanimivem pojavu, ki ga je leta 1879 odkril ameriški fizik E. Hall. Kasneje je bil ta pojav poimenovan po njem.
Princip delovanja senzorja Hall
Delovanje takega senzorja temelji na Hallovem učinku. Sestavljen je iz naslednjega: če je polprevodnik, po katerem teče električni tok, postavljen v magnetno polje, se pojavi prečna potencialna razlika (napetost). Ta napetost se imenuje Hallova napetost. Lahko se giblje od deset mikrovoltov do stotin milivoltov. V času odkritja Hallovega učinka zanj ni bilo industrijske uporabe. Šele 75 let kasneje so izumili tanke polprevodniške filme, ki so imeli želene lastnosti. Z njihovo pomočjo je bil ustvarjen Hallov senzor.
Prvi tak senzor je bil sestavljen iz trajnega magneta, lopatice rotorja, magnetnih vezij, mikrovezja in dveh vodnikov. Imel je veliko zaslug. Bilo je zelo enostavno za upravljanje. Ko se na njegove vhode uporabi signal, se pojavi pravokoten impulz, konstanten v času, brez ostrih skokov. Ta senzor je imel majhne dimenzije (velikosti mikrometra). Kot vsako mikrovezje je imelo tudi svoje pomanjkljivosti: občutljivost na spremembe električnega polja in previsoka cena.
Hallovi senzorji so lahko analogni in digitalni. Prvi se uporabljajo za pretvorbo indukcije magnetnega polja v napetost. Digitalni določajo prisotnost ali odsotnost polja na določenem območju. Če indukcija polja doseže določeno vrednost, bo izhod senzorja logična enota, če ne doseže logične ničle. Tako analogni kot digitalni senzor zaznata prečno potencialno razliko, ki se pojavi, ko magnetno polje deluje na polprevodnik, ki nosi tok.
Aplikacije Hallovega senzorja
Sprva so Hallov senzor uporabljali v avtomobilski industriji. Z njegovo pomočjo se določi kot položaja ročične gredi ali odmične gredi. V starejših vozilih se uporablja za ustvarjanje signala iskre.
Hallovi senzorji se pogosto uporabljajo pri izdelavi ampermetrov, ki lahko zaznajo tokove od 250 mA do tisoč amperov. S pomočjo senzorjev je mogoče izmeriti jakost enosmernega in izmeničnega toka visoke frekvence. V tem primeru bo sorazmerna z indukcijo magnetnega polja, ki ga inducira tok, ki gre skozi vodnik.
Hallovi senzorji se uporabljajo pri izdelavi elektromehanskih pogonov, posebnih sistemov za zagotavljanje delovanja aktuatorjev v tovarnah in obratih. V tem primeru bodo senzorji prilagodili pravilen položaj mehanizma.
