Am cercetat cum funcționează un senzor de viteză a roții sau manivelei în vehicule și îmi este greu să găsesc un adevăr greu.
Cred că înțeleg cum funcționează simplu. Că senzorul detectează o schimbare a câmpului magnetic și astfel produce o tensiune de hală. Imaginea de mai jos are sens. Dar pe plan intern ce se întâmplă? 
Am văzut alte imagini care arată un magnet în interiorul senzor și astfel producând un câmp magnetic. Deci, atunci când rotorul sau manivela metalică se apropie de senzor, câmpul magnetic redus sau modificat este suficient pentru a declanșa senzorul? Prin urmare, producerea unui câmp magnetic la capătul senzorului ar produce un semnal?
Cum se face
Din canalul YouTube„ Cum se face Mecatronica ”.
În cele din urmă, care este câmpul magnetic din jurul senzorului face asta declanșează senzorul?
Comentarii
- Prima imagine prezintă conversia magnetic-electrică (tensiunea generată datorită efectului hall). Nu este o explicație suficientă? Orice lucru mai profund aparține probabil la Physics.SE. Dacă ' vă întrebați cum poate fi utilizat semnalul descris în prima imagine pentru a crea un semnal (să spunem ' s tensiune de stat corespunzătoare vitezei rotorului), căutați " convertor frecvență-tensiune " sau " circuit integrator ".
- Înțelegeți efectul Hall pentru a începe cu ?
- Cel puțin cred că am făcut și am citit destul de mult despre el. Dar eram curios de modul în care magnetul și rotorul interacționează pentru a schimba câmpul pentru a produce un semnal.
- sunteți sigur că vorbiți despre un senzor de efect de hală în stare solidă? … ar putea senzorul să fie de fapt un senzor de reticență care folosește o bobină?
Răspuns
Dar eram curios despre modul în care magnetul și rotorul interacționează pentru a schimba câmpul pentru a produce un semnal.
tipul de senzor este cunoscut sub numele de „senzor de reluctanță variabilă”.
Câmpurile magnetice formează bucle și vă puteți gândi la calea pe care câmpul o urmează ca la un „circuit magnetic”. Circuitul include un magent permanent (echivalent cu o baterie) și materiale cu cantități variabile de reticență (echivalent cu rezistența). Oțelul are o reticență scăzută, în timp ce aerul are o reticență foarte mare. Intensitatea câmpului este echivalentă cu curentul.
În acest caz, circuitul include magnetul, angrenajul și celelalte structuri din oțel care le țin unul față de celălalt. Pe măsură ce angrenajul dințat se rotește, acesta crește și reduce periodic spațiul de aer din circuitul magnetic, care scade direct și, respectiv, crește intensitatea câmpului care trece prin senzorul Hall.
Răspuns
Câmpul magnetic se schimbă puțin de fiecare dată când trece un dinte de pe angrenaj.
Acest lucru determină o mică modificare a tensiunii în senzorul de hol.
Modificarea minusculă a tensiunii este amplificată, apoi alimentată printr-un comparator care emite un semnal frumos cu margini pătrate de fiecare dată când detectează un dinte.
Ar trebui să aruncați o privire asupra modului în care senzorii de efect de sală funcționează.
Modul în care funcționează este fascinant și dimensiunea extremă redusă a efectului (și ce este nevoie pentru a crea un senzor simplu, fiabil, ușor de utilizat) ar trebui să vă facă să apreciați ingeniozitatea acelor ingineri necunoscuți care îl fac să funcționeze.
Practic aveți un laborator de fizică plin de instrumente de precizie ambalate într-un mic cip .
Efectul de bază este cauzat de magnetul care deviază electronii care se mișcă într-o direcție printr-un conductor. Câmpul magnetic îi face să ia o cale ușor curbată, ceea ce duce la mai mulți electroni care curg pe partea laterală. Rezultatul este o tensiune pe conductor perpendiculară pe fluxul de curent. (Parafrazat din Wikipedia.)
Aproape orice schimbare (relativ) bruscă a câmpului magnetic va provoca un impuls în ieșire.
Dacă conectați un astfel de senzor pentru a putea funcționa, puteți observa ieșirea cu un osciloscop.
Măsurarea vârfului unei șurubelnițe pe fața senzorului va face să apară impulsuri.
Cât de departe poate fi șurubelnița (sau alt obiect magnetic) de senzor depinde de cât de puternic este magnetul și de cât de sensibil este senzorul de hol – ceea ce este legat de modul în care subțire conductorul intern al senzorului este. Mai subțire este mai sensibil.
Experimentele inițiale foloseau frunze de aur ca conductor în senzor și curenți destul de mari pentru a obține o tensiune suficient de mare pentru a fi detectabilă.
Răspuns
Există senzori de hală cu și fără magneți în interior. Senzorul de hol detectează câmpul magnetic și, prin urmare, detectează magnetul permanent situat în interiorul senzorului. Când un obiect feros, cum ar fi un dinte de oțel din oțel, se apropie de senzor, acesta face ca mai multe linii de flux magnetic ale magnetului permanent să treacă prin bobină, determinând în esență agentul să acționeze mai puternic asupra senzorului de hol. Acest lucru este preluat de senzorul Hall.
Consultați următorul link pentru a afla mai multe The Sensor Shack – senzori de efect Hall