Hall-sensoren er en uundværlig enhed i en bil. Dens handling er baseret på et interessant fænomen opdaget i 1879 af den amerikanske fysiker E. Hall. Derefter blev dette fænomen opkaldt efter ham.
Hall-sensorens arbejdsprincip
Driften af en sådan sensor er baseret på Hall-effekten. Den består af følgende: Hvis en halvleder, langs hvilken en elektrisk strøm flyder, placeres i et magnetfelt, vises en tværgående potentialforskel (spænding). Denne spænding kaldes Hall-spændingen. Det kan variere fra snesevis af mikrovolt til hundreder af millivolt. På tidspunktet for opdagelsen af Hall-effekten var der ingen industriel anvendelse for den. Kun 75 år senere blev tynde halvlederfilm opfundet, der havde de ønskede egenskaber. Med deres hjælp blev Hall-sensoren oprettet.
Den første sådan sensor bestod af en permanent magnet, et rotorblad, magnetiske kredsløb, et mikrokredsløb og to ledninger. Han havde meget fortjeneste. Det var meget let at styre. Når der tilføres et signal til dets indgange, vises en rektangulær puls, konstant i tiden, uden skarpe spring. Denne sensor havde små dimensioner (i størrelsesordenen et mikrometer). Som ethvert mikrokredsløb havde det sine ulemper: følsomhed over for ændringer i det elektriske felt og for høj pris.
Hall-sensorer kan være analoge og digitale. Førstnævnte bruges til at konvertere induktion af et magnetfelt til spænding. Digitale bestemmer tilstedeværelsen eller fraværet af et felt i et givet område. Hvis feltinduktionen når en bestemt værdi, vil sensorens output være en logisk enhed, hvis den ikke når et logisk nul. Både analoge og digitale sensorer registrerer den tværgående potentialeforskel, der opstår, når et magnetfelt påføres en strømbærende halvleder.
Hall-sensor applikationer
Oprindeligt blev Hall-sensoren brugt i bilindustrien. Med sin hjælp bestemmes vinklen på krumtapakslen eller knastakselpositionen. I ældre køretøjer bruges det til at generere et gnistsignal.
Hall-sensorer bruges i vid udstrækning til fremstilling af ammetre, der er i stand til at detektere strømme fra 250 mA til tusinder af ampere. Ved hjælp af sensorer er det muligt at måle styrken af jævn- og vekselstrøm med høj frekvens. I dette tilfælde vil det være proportionalt med induktionen af magnetfeltet, som induceres af strømmen, der passerer gennem lederen.
Hall-sensorer bruges til fremstilling af elektromekaniske drev, specielle systemer til at sikre driften af aktuatorer i fabrikker og anlæg. I dette tilfælde vil sensorerne justere den korrekte placering af mekanismen.
