Ik heb onderzoek gedaan naar de werking van een wiel- of cranksnelheidssensor in voertuigen en vind het moeilijk om een harde waarheid te vinden.
Ik denk dat ik begrijp hoe het eenvoudig werkt. Dat de sensor een verandering in magnetisch veld detecteert en dus een hall-spanning produceert. De onderstaande afbeelding is logisch. Maar wat is er intern aan de hand? 
Ik heb andere afbeeldingen gezien die een magneet in de sensor en daarmee een magnetisch veld opwekken. Dus als de metalen rotor of kruk dicht bij de sensor komt, is dat magnetische veld dan voldoende verminderd of veranderd om de sensor te activeren? Zou het produceren van een magnetisch veld aan het uiteinde van de sensor dus een signaal produceren?
Hoe
Van” How To Mechatronics “YouTube-kanaal.
Wat is uiteindelijk het magnetische veld rond de sensor? doet dat de sensor triggert?
Opmerkingen
- De eerste afbeelding toont de magnetische naar elektrische conversie (spanning gegenereerd door het hall-effect). Is dat geen voldoende verklaring? Alles wat dieper is, hoort waarschijnlijk bij Physics.SE. Als je ' je afvraagt hoe het signaal dat in de eerste afbeelding wordt weergegeven, kan worden gebruikt om een signaal te creëren (laat ' s een constante staat spanning overeenkomend met rotorsnelheid), zoek " frequentie-naar-spanningsomvormer " of " integratorcircuit ".
- Begrijpt u het Hall-effect om mee te beginnen ?
- Ik denk tenminste van wel en heb er nogal wat over gelezen. Maar ik was benieuwd hoe de magneet en de rotor samenwerken om het veld te veranderen om een signaal te produceren.
- Weet je zeker dat je het hebt over een solid-state hall-effectsensor? … zou de sensor eigenlijk een reluctantiesensor kunnen zijn die een spoel gebruikt?
Answer
Maar ik was benieuwd hoe de magneet en de rotor samenwerken om het veld te veranderen om een signaal te produceren.
Dit type sensor staat bekend als een “variabele reluctantiesensor”.
Magnetische velden vormen lussen, en je kunt het pad dat het veld volgt beschouwen als een “magnetisch circuit”. Het circuit bevat een permanent magent (equivalent aan een batterij) en materialen met variërende hoeveelheden tegenzin (equivalent aan weerstand). Staal heeft een lage terughoudendheid, terwijl lucht een zeer hoge terughoudendheid heeft. De veldsterkte is gelijk aan stroom.
In dit geval omvat het circuit de magneet, het tandwiel en de andere staalconstructies die ze ten opzichte van elkaar vasthouden. Naarmate het tandwiel roteert, wordt de luchtspleet in het magnetische circuit periodiek groter en kleiner, waardoor de veldintensiteit die door de Hall-sensor passeert direct respectievelijk afneemt en toeneemt.
Antwoord
Het magnetische veld verandert een klein beetje elke keer dat een tand op het tandwiel voorbijgaat.
Dit veroorzaakt een kleine verandering in de spanning over de Hall-sensor.
De kleine verandering in spanning wordt versterkt en vervolgens door een comparator gevoerd die een mooi vierkant signaal afgeeft elke keer dat hij een tand detecteert.
Je zou echt moeten kijken hoe Hall-effectsensoren werken.
Hoe het werkt is fascinerend, en de extreem kleine omvang van het effect (en wat er nodig is om een eenvoudige, betrouwbare, gebruiksvriendelijke sensor) zou je de vindingrijkheid moeten doen waarderen van die onbezongen ingenieurs die ervoor zorgen dat het gewoon werkt.
Je hebt eigenlijk een fysisch laboratorium vol precisie-instrumenten verpakt in één kleine chip .
Het basiseffect wordt veroorzaakt doordat de magneet de elektronen afbuigt die in één richting door een geleider bewegen. Door het magische veld nemen ze een licht gebogen pad, waardoor er meer elektronen aan de zijkant stromen. Het resultaat is een spanning over de geleider loodrecht op de stroom. (Geparafraseerd van Wikipedia.)
Vrijwel elke (relatief) plotselinge verandering in het magnetische veld zal een puls in de output veroorzaken.
Als je zon sensor aansluit zodat het kan werken, kun je de output bekijken met een oscilloscoop.
Als je met een schroevendraaier over de voorkant van de sensor zwaait, zullen pulsen verschijnen.
Hoe ver de schroevendraaier (of ander magnetisch object) van de sensor kan zijn, hangt af van hoe sterk de magneet is en hoe gevoelig de Hall-sensor is – wat gerelateerd is aan hoe dun de interne geleider van de sensor is. Dunner is gevoeliger.
De oorspronkelijke experimenten gebruikten bladgoud als geleider in de sensor, en redelijk hoge stromen om een spanning te krijgen die hoog genoeg was om detecteerbaar te zijn.
Answer
Er zijn gangsensoren met en zonder magneten erin. De Hall-sensor detecteert het magnetische veld en detecteert daarom de permanente magneet die zich in de sensor bevindt. Wanneer een ijzerhoudend voorwerp, zoals een stalen tandwieltand, in de buurt van de sensor komt, zorgt dit ervoor dat meer van de magnetische fluxlijnen van de permanente magneet door de spoel gaan, waardoor het middel in wezen sterker inwerkt op de Hall-sensor. Dit wordt opgevangen door de Hall-sensor.
Zie de volgende link voor meer informatie The Sensor Shack – Hall-effectsensoren