Sensor Hall didasarkan pada efek Hall. Efek Hall merupakan metode dasar untuk mempelajari sifat-sifat material semikonduktor. Koefisien Hall yang diukur melalui eksperimen efek Hall dapat menentukan parameter-parameter penting seperti jenis konduktivitas, konsentrasi pembawa muatan, dan mobilitas pembawa muatan material semikonduktor.
Klasifikasi
Sensor Hall dibagi menjadi sensor Hall linear dan sensor Hall switching.
1. Sensor Hall Linear terdiri dari elemen Hall, penguat linier dan pengikut emitor, dan mengeluarkan kuantitas analog.
2. Sensor Hall tipe sakelar terdiri dari pengatur tegangan, elemen Hall, penguat diferensial, pemicu Schmitt dan tahap keluaran, dan mengeluarkan besaran digital.
Elemen yang terbuat dari bahan semikonduktor berdasarkan efek Hall disebut elemen Hall. Keunggulannya antara lain sensitif terhadap medan magnet, strukturnya sederhana, ukurannya kecil, respons frekuensinya lebar, variasi tegangan keluarannya besar, dan masa pakainya panjang. Oleh karena itu, elemen Hall telah banyak digunakan di bidang pengukuran, otomasi, komputer, dan teknologi informasi.
Maplikasi ain
Sensor efek Hall banyak digunakan sebagai sensor posisi, pengukuran kecepatan putar, sakelar batas, dan pengukuran aliran. Beberapa perangkat bekerja berdasarkan efek Hall, seperti sensor arus efek Hall, sakelar daun efek Hall, dan sensor kuat medan magnet efek Hall. Selanjutnya, sensor posisi, sensor kecepatan putar, dan sensor suhu atau tekanan akan dijelaskan secara umum.
1. Sensor posisi
Sensor efek Hall digunakan untuk mendeteksi gerakan geser. Pada sensor jenis ini, terdapat celah yang dikontrol ketat antara elemen Hall dan magnet, dan medan magnet induksi akan berubah seiring magnet bergerak maju mundur pada celah tetap tersebut. Ketika elemen berada di dekat kutub utara, medan magnet akan negatif, dan ketika elemen berada di dekat kutub selatan, medan magnet akan positif. Sensor ini juga disebut sensor jarak dan digunakan untuk penentuan posisi yang presisi.
2. Sensor kecepatan
Dalam penginderaan kecepatan, sensor efek Hall ditempatkan secara permanen menghadap magnet yang berputar. Magnet yang berputar ini menghasilkan medan magnet yang dibutuhkan untuk mengoperasikan sensor atau elemen Hall. Susunan magnet yang berputar dapat bervariasi, tergantung pada kenyamanan aplikasinya. Beberapa susunan ini menggunakan pemasangan magnet tunggal pada poros atau hub, atau menggunakan magnet cincin. Sensor Hall memancarkan pulsa keluaran setiap kali menghadap magnet. Selain itu, pulsa ini dikontrol oleh prosesor untuk menentukan dan menampilkan kecepatan dalam RPM. Sensor ini dapat berupa sensor keluaran analog digital atau linear.
3. Sensor suhu atau tekanan
Sensor efek Hall juga dapat digunakan sebagai sensor tekanan dan suhu, sensor ini dikombinasikan dengan diafragma pembelok tekanan dengan magnet yang sesuai, dan rakitan magnetik bellow menggerakkan elemen efek Hall maju dan mundur.
Dalam pengukuran tekanan, bellow mengalami ekspansi dan kontraksi. Perubahan pada bellow menyebabkan rakitan magnetik bergerak mendekati elemen efek Hall. Oleh karena itu, tegangan keluaran yang dihasilkan sebanding dengan tekanan yang diberikan.
Dalam pengukuran suhu, rakitan bellow disegel dengan gas dengan karakteristik ekspansi termal yang diketahui. Ketika ruangan dipanaskan, gas di dalam bellow mengembang, yang menyebabkan sensor menghasilkan tegangan yang sebanding dengan suhu.
Waktu posting: 16-Nov-2022