Hallova sonda, nebo hallův senzor je součástka, jejíž napětí je závislé na velikosti vnějšího magnetického pole. Funkce je založena na Hallově jevu, schématická značka je zobrazena na obr. 1.
Hallův jev
Zdroj: commons
Tento jev poprvé pozoroval a popsal americký fyzik Edwin Herbert Hall v roce 1879. V malé míře jej pozorujeme u kovů, podstatně významější je ale u polovodivých materiálů, které mají vysokou koncentraci vodivostních elektronů.
Vložíme-li vodivou destičku tloušťky d, kterou protéká řídící elektrický proud I, do magnetického pole s magnetickou indukcí By, kolmou na směr proudu, pak ve třetím směru, kolmém na směr proudu a zároveň na směr magnetického pole změříme potenciálový rozdíl UH. Následkem Hallova jevu vzniká Hallovo napětí:
$$U_H = R_H\frac{I B_y}{d}$$
Konstanta úměrnosti RH se označuje jako Hallova konstanta, její jednotka je m3A-1s-1.
Využití Hallových sond
Asi nejběžnější aplikací je snímání polohy nebo kontrola přítomnosti magnetických objektů. Dále se využívá pro bezkontaktní měření proudu v transformátorech.
Konstrukce
Pro konstrukce Hallových sensorů potřebujeme materiály s vysoce pohyblivými elektrony, tomuto kritériu vyhovují zejména:
Vlastní sensor má zpravidla obdélníkový tvar, magnetické pole pak půobí kolmo na procházející proud.
Literatura
- Understanding and Applying the Hall Effect
- Frontiers of graphene-based Hall-effect sensors
- Hall Effect Sensor
Další kapitoly
- Základy elektroniky
- Novinky
- Rezistory
- Kondenzátory
- Cívky
- Diody
- Diak
- Triak
- Tyristor
- Tranzistory
- Memristory
- Integrované obvody
- Výpočetní technika
- Plošné spoje
- Baterie a akumulátory
- Čidla/sensory
- Datasheety