ಹಾಲ್ ಸಂವೇದಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು

1879 ರಲ್ಲಿ, ಜಾನ್ಸ್ ಹಾಪ್ಕಿನ್ಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದಲ್ಲಿ ತನ್ನ ಡಾಕ್ಟರೇಟ್ ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಾಗ, ಅಮೇರಿಕನ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಎಡ್ವಿನ್ ಹರ್ಬರ್ಟ್ ಹಾಲ್ ಚಿನ್ನದ ತಟ್ಟೆಯ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ನಡೆಸಿದರು. ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಗಾಜಿನ ಮೇಲೆ ಇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅವನು ಪ್ಲೇಟ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹಾದುಹೋದನು ಮತ್ತು ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಅದರ ಸಮತಲಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಿದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಪಡಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರಕಾರ, ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿ.

ನ್ಯಾಯಸಮ್ಮತವಾಗಿ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹಾಲ್ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹರಿಯುವ ಸುರುಳಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಅದರ ಮುಂದಿನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು. ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್, ಮತ್ತು ಈ ಕೆಲಸದೊಳಗೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸಾವಿರಾರು ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಿದ್ದಾರೆ. ಚಿನ್ನದ ತಟ್ಟೆಯ ಪ್ರಯೋಗದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ತಟ್ಟೆಯ ಬದಿಯ ಅಂಚುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.

ಈ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಹಾಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ... ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸ್ಥೂಲವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವಿವರಿಸಬಹುದು: ಲೋರೆಂಟ್ಜ್ ಬಲವು ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಪ್ಲೇಟ್ನ ಒಂದು ಅಂಚಿನ ಬಳಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿರುದ್ಧದ ಅಂಚಿನ ಬಳಿ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹಾಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ರೇಖಾಂಶದ ಪ್ರವಾಹದ ಮೌಲ್ಯದ ಅನುಪಾತವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಾಲ್ ಅಂಶವನ್ನು ತಯಾರಿಸಿದ ವಸ್ತುವಿನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಈ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು "ಹಾಲ್ ಪ್ರತಿರೋಧ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಹಾಲ್ ಪರಿಣಾಮವು ಅರೆವಾಹಕ ಅಥವಾ ಲೋಹದಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ ವಾಹಕಗಳ (ರಂಧ್ರ ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್) ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ನಿಖರವಾದ ವಿಧಾನವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಹಾಲ್ ಎಫೆಕ್ಟ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಅವರು ಈಗ ಹಾಲ್ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತಾರೆ, ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಮತ್ತು ತಂತಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹದ ಬಲವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಸಾಧನಗಳು. ಪ್ರಸ್ತುತ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಹಾಲ್ ಸಂವೇದಕಗಳು ನೇರ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಹಾಲ್ ಪರಿಣಾಮ ಸಂವೇದಕದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಾಕಷ್ಟು ವಿಸ್ತಾರವಾಗಿವೆ.

ಹಾಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಹಾಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವುದು ತಾರ್ಕಿಕವಾಗಿದೆ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಆಂಪ್ಲಿಫಯರ್… ಡಿಜಿಟಲ್ ನೋಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲು, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಸ್ಕಿಮಿಟ್ ಟ್ರಿಗ್ಗರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಥ್ರೆಶೋಲ್ಡ್ ಸಾಧನವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳನ್ನು ಹಾಲ್ ಸ್ವಿಚ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹಾಲ್ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪೂರ್ವನಿರ್ಧರಿತ ದೂರದಲ್ಲಿ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಸಮೀಪಿಸಿದಾಗ ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.

ಹಾಲ್ ಸಂವೇದಕಗಳು ಬ್ರಷ್‌ಲೆಸ್ ಅಥವಾ ವಾಲ್ವ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (ಸರ್ವೋ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳು) ಸಾಕಷ್ಟು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಮೋಟಾರ್ ಸ್ಟೇಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರೋಟರ್ ಸ್ಥಾನದ ಸಂವೇದಕವಾಗಿ (RPR) ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಂಗ್ರಾಹಕದಲ್ಲಿನ ಸಂಗ್ರಾಹಕನಂತೆಯೇ ರೋಟರ್ ಸ್ಥಾನದ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಡಿಸಿ ಮೋಟಾರ್.

ಶಾಫ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಅನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ಸರಳ ಕ್ರಾಂತಿಯ ಕೌಂಟರ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಕಾಂತೀಯ ಹರಿವಿನ ಮೇಲೆ ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಭಾಗದ ರಕ್ಷಾಕವಚ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ. ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್… ಹಾಲ್ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಚೋದಿಸುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ 100-200 ಗಾಸ್ ಆಗಿದೆ.

ಆಧುನಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಉದ್ಯಮದಿಂದ ತಯಾರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಮೂರು-ತಂತಿಯ ಹಾಲ್ ಸಂವೇದಕಗಳು ತಮ್ಮ ಪ್ಯಾಕೇಜ್‌ನಲ್ಲಿ ತೆರೆದ-ಸಂಗ್ರಾಹಕ n-p-n ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆಗಾಗ್ಗೆ, ಅಂತಹ ಸಂವೇದಕದ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸ್ತುತವು 20 mA ಅನ್ನು ಮೀರಬಾರದು, ಆದ್ದರಿಂದ, ಶಕ್ತಿಯುತ ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಲು, ಪ್ರಸ್ತುತ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.

ಪ್ರಸ್ತುತ-ಸಾಗಿಸುವ ವಾಹಕದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹಾಲ್ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುವಷ್ಟು ಬಲವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಅಂತಹ ಸಂವೇದಕಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯು 1-5 mV / G ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ದುರ್ಬಲ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು, ಪ್ರಸ್ತುತ-ಸಾಗಿಸುವ ವಾಹಕವನ್ನು ಗಾಯಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತರದಲ್ಲಿ ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಕೋರ್ ಮತ್ತು ಹಾಲ್ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ ... ಆದ್ದರಿಂದ 1.5 ಮಿಮೀ ಅಂತರದೊಂದಿಗೆ, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಈಗ 6 ಜಿಎಸ್ / ಎ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.

25 A ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು, ಪ್ರಸ್ತುತ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ನೇರವಾಗಿ ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಕೋರ್ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ. ಅಳತೆ ಮಾಡಿದರೆ ಕೋರ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಅಲ್ಸಿಫರ್ ಅಥವಾ ಫೆರೈಟ್ ಆಗಿರಬಹುದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಪ್ರಸ್ತುತ.

ಕೆಲವು ಅಯಾನ್-ಜೆಟ್ ಇಂಜಿನ್ಗಳು ಹಾಲ್ ಪರಿಣಾಮದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬಹಳ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ.

ಆಧುನಿಕ ಸ್ಮಾರ್ಟ್‌ಫೋನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ದಿಕ್ಸೂಚಿಗಳಿಗೆ ಹಾಲ್ ಪರಿಣಾಮವು ಆಧಾರವಾಗಿದೆ.