లీనియర్ హాల్-ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ - వర్కింగ్ అండ్ అప్లికేషన్ సర్క్యూట్

లీనియర్ హాల్-ఎఫెక్ట్ ఐసిలు అయస్కాంత సెన్సార్ పరికరాలు, ఇవి అయస్కాంత క్షేత్రాలకు ప్రతిస్పందించడానికి రూపొందించబడ్డాయి.

అయస్కాంత క్షేత్రాల బలాన్ని కొలవడానికి మరియు అయస్కాంత ట్రిగ్గర్‌ల ద్వారా మారిన అవుట్పుట్ అవసరమయ్యే అనువర్తనాల్లో ఇది ఉపయోగపడుతుంది.

ఆధునిక హాల్ ఎఫెక్ట్ ఐసిలు కంపనాలు, కుదుపులు, షాక్‌లు మరియు తేమ మరియు ఇతర వాతావరణ కాలుష్యాలకు వ్యతిరేకంగా చాలా యాంత్రిక ఒత్తిడితో కూడిన పరిస్థితులకు రోగనిరోధక శక్తితో రూపొందించబడ్డాయి.

ఈ పరికరాలు పరిసర ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాలకు కూడా రోగనిరోధక శక్తిని కలిగి ఉంటాయి, లేకపోతే ఈ భాగాలు తప్పు ఉత్పత్తి ఫలితాలను ఉత్పత్తి చేసే వేడికి గురవుతాయి.

సాధారణంగా, ఆధునిక లీనియర్ హాల్ ఎఫెక్ట్ IC లు -40 నుండి +150 డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో ఉత్తమంగా పనిచేస్తాయి.

ప్రాథమిక పినౌట్ రేఖాచిత్రం

రేషియోమెట్రిక్ స్పెసిఫైడ్ ఫంక్షన్

అల్లెగ్రో నుండి A3515 / 16 సిరీస్ లేదా టి.కామ్ నుండి DRV5055 వంటి అనేక ప్రామాణిక లీనియర్ హాల్-ఎఫెక్ట్ ఐసిలు స్వభావంతో “రేషియోమెట్రిక్”, వీటిలో పరికరాలు సరికొత్త అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ మరియు సున్నితత్వం సరఫరా వోల్టేజ్ మరియు పరిసర ఉష్ణోగ్రతకు అనుగుణంగా మారుతూ ఉంటాయి.

క్విసెంట్ వోల్టేజ్ సాధారణంగా సరఫరా వోల్టేజ్లో సగం ఉంటుంది. ఒక ఉదాహరణగా, పరికరానికి సరఫరా వోల్టేజ్ 5V గా మేము భావిస్తే, అయస్కాంత క్షేత్రం లేనప్పుడు దాని శీతల ఉత్పత్తి సాధారణంగా 2.5V అవుతుంది మరియు గాస్‌కు 5mV చొప్పున మారుతుంది.

ఒకవేళ సరఫరా వోల్టేజ్ 5.5V కి పెరగాలంటే, క్విసెంట్ వోల్టేజ్ కూడా 2.75V కి అనుగుణంగా ఉంటుంది, సున్నితత్వం 5.5mV / gauss కు చేరుకుంటుంది.

డైనమిక్ ఆఫ్‌సెట్ అంటే ఏమిటి

A3515 / 16 BiCMOS వంటి లీనియర్ హాల్-ఎఫెక్ట్ IC లు అంతర్నిర్మిత హై ఫ్రీక్వెన్సీ పల్స్ సహాయంతో యాజమాన్య డైనమిక్ ఆఫ్‌సెట్ రద్దు వ్యవస్థను కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి హాల్ పదార్థం యొక్క అవశేష ఆఫ్‌సెట్ వోల్టేజ్ తగిన విధంగా నియంత్రించబడుతుంది.

పరికరం యొక్క అధిక-అచ్చు, ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాలు లేదా ఇతర సంబంధిత ఒత్తిడితో కూడిన పరిస్థితుల కారణంగా అవశేష ఆఫ్‌సెట్ సాధారణంగా తలెత్తుతుంది.

పై లక్షణం ఈ సరళ పరికరాలను గణనీయంగా స్థిరంగా ఉండే అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌తో అందిస్తుంది, పరికరంలోని అన్ని రకాల బాహ్య ప్రతికూల ప్రభావాలకు బాగా రోగనిరోధక శక్తిని ఇస్తుంది.

లీనియర్ హాల్-ఎఫెక్ట్ IC ని ఉపయోగించడం

హాల్-ఎఫెక్ట్ ఐసి ఇచ్చిన కనెక్షన్ల సహాయంతో అనుసంధానించబడి ఉండవచ్చు, ఇక్కడ సరఫరా పిన్స్ తప్పనిసరిగా సంబంధిత డిసి వోల్టేజ్ టెర్మినల్స్ (నియంత్రిత) కి వెళ్ళాలి .ఉత్పత్తి టెర్మినల్స్ హాల్ అవుట్పుట్కు సరిపోయే సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉన్న తగిన క్రమాంకనం చేసిన వోల్టమీటర్కు అనుసంధానించబడి ఉండవచ్చు. పరిధి.

బాహ్యంగా ప్రేరేపించబడిన విద్యుత్ శబ్దం లేదా విచ్చలవిడి పౌన .పున్యాల నుండి పరికరాన్ని కాపాడటానికి 0.1uF బైపాస్ కెపాసిటర్‌ను నేరుగా IC ల సరఫరా పిన్‌ల ద్వారా కనెక్ట్ చేయడం సిఫార్సు చేయబడింది.

శక్తినిచ్చిన తరువాత, పరికరానికి కొన్ని నిమిషాల స్థిరీకరణ కాలం అవసరం కావచ్చు, ఈ సమయంలో అది అయస్కాంత క్షేత్రంతో పనిచేయకూడదు.

పరికరం అంతర్గతంగా ఉష్ణోగ్రత-స్థిరీకరించబడిన తర్వాత, అది బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రభావానికి తీసుకురావచ్చు.

వోల్టమీటర్ వెంటనే అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క బలానికి అనుగుణంగా ఒక విక్షేపం నమోదు చేయాలి.

ఫ్లక్స్ సాంద్రతను గుర్తించడం

అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఫ్లక్స్ సాంద్రతను గుర్తించడానికి, పరికరాల అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ ఒక అమరిక వక్రరేఖ యొక్క Y- అక్షం మీద పన్నాగం చేయబడి ఉండవచ్చు, అమరిక వక్రతతో అవుట్పుట్ స్థాయి యొక్క ఖండన X- అక్షంపై సంబంధిత ఫ్లక్స్ సాంద్రతను నిర్ధారిస్తుంది వక్రత.

లీనియర్ హాల్ ఎఫెక్ట్ అప్లికేషన్ ప్రాంతాలు

1. లీనియర్ హాల్-ఎఫెక్ట్ పరికరాలు విభిన్న అనువర్తన ప్రాంతాలను కలిగి ఉండవచ్చు, వాటిలో కొన్ని క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి:
2. నాన్-కాంటాక్ట్ కరెంట్ సెన్సింగ్ మీటర్లు బాహ్యంగా కండక్టర్ గుండా వెళుతుంది.
3. పవర్ సెన్సింగ్ మీటర్, పైన పేర్కొన్న (వాట్-గంట మీటరింగ్) ప్రస్తుత ట్రిప్-పాయింట్ డిటెక్షన్, ఇక్కడ బాహ్య సర్క్యూట్రీ ప్రస్తుత పరిమితికి మించి పేర్కొన్న మరియు పర్యవేక్షించడానికి ప్రస్తుత సెన్సింగ్ దశతో అనుసంధానించబడుతుంది.
4. స్ట్రెయిన్ గేజ్ మీటర్లు, ఇక్కడ స్ట్రెయిన్ కారకం అయస్కాంతంగా హాల్ సెన్సార్‌తో కలిసి ఉద్దేశించిన ఫలితాలను అందిస్తుంది.
5. పక్షపాత (అయస్కాంతపరంగా) సెన్సింగ్ అనువర్తనాలు ఫెర్రస్ మెటల్ డిటెక్టర్లు, ఇక్కడ సాపేక్ష ప్రభావ అయస్కాంత ప్రేరణ బలం గుర్తింపు ద్వారా ఫెర్రస్ పదార్థాన్ని గుర్తించడానికి హాల్ ఎఫెక్ట్ పరికరం కాన్ఫిగర్ చేయబడింది సామీప్యత సెన్సింగ్, పై అనువర్తనం మాదిరిగానే, సామీప్యత హాల్‌పై సాపేక్ష అయస్కాంత బలాన్ని అంచనా వేయడం ద్వారా గ్రహించబడుతుంది. పరికరం.
6. ఇంటర్మీడియట్ పొజిషన్ సెన్సింగ్‌తో జాయ్-స్టిక్ లిక్విడ్-లెవల్ సెన్సింగ్, హాల్ పరికరం యొక్క మరొక సంబంధిత సెన్సింగ్ అప్లికేషన్. హాల్ ఎఫెక్ట్ పరికరంతో పాటు అయస్కాంత క్షేత్ర బలాన్ని ప్రధాన మాధ్యమంగా కలిగి ఉన్న ఇతర సారూప్య అనువర్తనాలు: ఉష్ణోగ్రత / పీడనం / వాక్యూమ్ సెన్సింగ్ (బెలోస్ అసెంబ్లీతో) థొరెటల్ లేదా ఎయిర్ వాల్వ్ పొజిషన్ సెన్సింగ్ నాన్-కాంటాక్ట్ పొటెన్షియోమీటర్లు.

హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ ఉపయోగించి సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

పైన వివరించిన హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ ఒక భారాన్ని నియంత్రించడానికి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఎలక్ట్రికల్ టోగుల్ పప్పులుగా మార్చడానికి కొన్ని బాహ్య భాగాల ద్వారా త్వరగా కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చు. సాధారణ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూడవచ్చు:

ఈ కాన్ఫిగరేషన్‌లో, హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ ఒక నిర్దిష్ట సామీప్యతలో ఒక అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని మారుస్తుంది మరియు దానిని దాని 'అవుట్' పిన్ అంతటా సరళ అనలాగ్ సిగ్నల్‌గా మారుస్తుంది.

ఈ అనలాగ్ సిగ్నల్ ఒక లోడ్‌ను నడపడానికి లేదా కావలసిన స్విచ్చింగ్ సర్క్యూట్‌కు ఆహారం ఇవ్వడానికి సులభంగా ఉపయోగించవచ్చు.

సున్నితత్వాన్ని ఎలా పెంచాలి

పైన చూపిన విధంగా, పైన పేర్కొన్న ప్రాథమిక హాల్ ఎఫెక్ట్ సర్క్యూట్ యొక్క సున్నితత్వాన్ని ఇప్పటికే ఉన్న NPN తో అదనపు PNP ట్రాన్సిస్టర్‌ను జోడించడం ద్వారా పెంచవచ్చు:

.