Wetenschap
Het basisprincipe achter de werking van een Hall-effectsensor betreft de beweging van ladingsdragers (elektronen of gaten) in een halfgeleidermateriaal wanneer ze worden blootgesteld aan een magnetisch veld. Wanneer een stroomvoerende geleider in een magnetisch veld wordt geplaatst, ervaren de bewegende ladingsdragers een kracht loodrecht op zowel de richting van de stroom als op het magnetische veld. Deze kracht, bekend als de Lorentz-kracht, zorgt ervoor dat de ladingsdragers zich ophopen aan één kant van de geleider, waardoor een spanningsverschil ontstaat, ook wel de Hall-spanning genoemd.
Een typische Hall-effectsensor bestaat uit een dun halfgeleidermateriaal, meestal gemaakt van silicium, met elektrische contacten aan weerszijden. Er wordt een constante stroom door de halfgeleider aangelegd en er wordt een magnetisch veld loodrecht op de stroom aangelegd. Vervolgens wordt de Hall-spanning gemeten over de contacten loodrecht op zowel de stroom als het magnetische veld.
De sterkte van het magnetische veld kan worden bepaald door de Hall-spanning te meten, die evenredig is met de magnetische veldsterkte. Dit maakt Hall-effectsensoren nuttig voor het meten van magnetische velden in verschillende toepassingen, waaronder nabijheidsdetectie, stroomdetectie, positiedetectie en snelheidsdetectie.
Hall-effectsensoren worden veel gebruikt in verschillende industrieën en toepassingen, zoals de automobielsector, industriële automatisering, consumentenelektronica, medische apparatuur en beveiligingssystemen. Ze bieden voordelen zoals hoge gevoeligheid, contactloze detectie, compact formaat en betrouwbaarheid, waardoor ze geschikt zijn voor een breed scala aan meet- en regeltaken.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com