Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Использование эффекта Холла в датчиках

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Уральский федеральный университет

имени первого Президента России Б.Н. Ельцина

Институт радиоэлектроник и информационных технологий

Радиотехнический факультет

Кафедра Автоматики

Реферат по дисциплине «Радиоматериалы и радиокомплексы»

«Использование эффекта Холла в датчиках»

Выполнил: Студент группы РИ-230101

Аютов М.В.

Проверил: Секисов Ю.Н.

Екатеринбург

2015

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………..3

ОПИСАНИЕ ЭФФЕКТА ХОЛЛА…………………………………….4

1.1 Общие сведения………………………………………………………….4

2 ДАТЧИКИ НА ОСНОВЕ ЭФФЕКТА ХОЛЛА……...…………………7

2.1 Интегральные датчики Холла…………………………………………...7

2.2 Применение датчиков Холла…………………………………………..10

2.3 Датчики тока…………………………………………………………….11

2.4 Бесколлекторные двигатели постоянного тока…………………….....13

2.5 Линейный датчик обратной связи по положению…………………....15

2.6 Расходомер……………………………………………………………...16

2.7 Магнитные датчики………………………………………………….....17

2.8 Измерение электросопротивления…………………………………….19

2.9 Измерение угла поворота……………………………………………....22

3 Практическая часть………………………………………………..….24

4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………….29

5 Список литературы……………………………………………………30

Введение

Цель работы: Ознакомиться с эффектом холла и датчиками на его основе. Исследовать применение данных датчиков в промышленности. Выявить их положительные и отрицательные качества.

Актуальность работы: Актуальность данной работы велика, т.к в нашем развивающемся обществе микромагнитоэлектроника занимает одно из лидирующих мест в научно-технических направлениях. Развитие этой науки позволяет разрабатывать и производить, современные магнитоэлектронные устройства и приборы. Изделия микромагнитоэлектроники используются в системах управления производственными процессами, в автомобильной электронике, измерительной и вычислительной технике, в дефектоскопии, медицинских и бытовых приборах и т.д.

1 ОПИСАНИЕ ЭФФЕКТА ХОЛЛА

1.1 Общие сведения

[1]Эффектом Холла называется появление в проводнике с током плотностью j, помещённом в магнитное поле Н, электрического поля Ех, перпендикулярного Н и j. При этом напряжённость электрического поля, называемого ещё полем Холла, равна:

Ex = RHj sin a, (1.1.1)

где a угол между векторами Н и j (a<180°).

Когда H^j, то величина поля Холла Ех максимальна: Ex = RHj. Величина R, называемая коэффициентом Холла, является основной характеристикой эффекта Холла. Эффект открыт Эдвином Гербертом Холлом в 1879 в тонких пластинках золота. Для наблюдения эффекта Холла вдоль прямоугольных пластин из исследуемых веществ, длина которых l значительно больше ширины b и толщины d, пропускается ток I = jbd (в соответствии с рисунком 1.1.1).

Рисунок 1.1.1 – Эффект Холла в прямоугольной пластине

На этом рисунке магнитное поле перпендикулярно плоскости пластинки. На середине боковых граней, перпендикулярно току, расположены электроды, между которыми измеряется ЭДС Холла Vx:

Vx = Ехb = RHj/d, (1.1.2)

Так как ЭДС Холла меняет знак на обратный при изменении направления магнитного поля на обратное, то Холла эффект относится к нечётным гальваномагнитным явлениям.

[2]Простейшая теория Холла эффекта объясняет появление ЭДС Холла взаимодействием носителей тока (электронов проводимости и дырок) с магнитным полем. Под действием электрического поля носители заряда приобретают направленное движение (дрейф), средняя скорость которого (дрейфовая скорость) vдр¹0. Плотность тока в проводнике j = nevдр, где n — концентрация числа носителей, е — их заряд. При наложении магнитного поля на носители действует сила Лоренца: F = eHvдp, под действием которой частицы отклоняются в направлении, перпендикулярном vдр и Н. В результате в обеих гранях проводника конечных размеров происходит накопление заряда и возникает электростатическое поле (поле Холла). В свою очередь поле Холла действует на заряды и уравновешивает силу Лоренца. В условиях равновесия eEx = еНvдр, Ex = Hj/ne, отсюда R = 1/ne (cмз/Кл). Знак R совпадает со знаком носителей тока. Для металлов, у которых концентрация носителей (электронов проводимости) близка к плотности атомов (n»1022См-3), R~10-3(см3/Кл), у полупроводников концентрация носителей значительно меньше и R~105 (см3/Кл). Коэффициент Холла R может быть выражен через подвижность носителей заряда m = еt/m* и удельную электропроводность s = j/E = еnvлр/Е:

R=m/s, (1.1.3)

где m*— эффективная масса носителей; t — среднее время между двумя последовательными соударениями с рассеивающими центрами.

Иногда при описании эффекта Холла вводят угол Холла j между током j и направлением суммарного поля Е: tgj= Ex/E=Wt, где W — циклотронная частота носителей заряда. В слабых полях (Wt<<1) угол Холла j»Wt, можно рассматривать как угол, на который отклоняется движущийся заряд за время t. Приведённая теория справедлива для изотропного проводника (в частности, для поликристалла), у которого m* и t их— постоянные величины. Коэффициент Холла (для изотропных полупроводников) выражается через парциальные проводимости sэ и sд и концентрации электронов nэ и дырок nд:

ssss (1.1.4)

где (a) – для слабых полей, (б) – для сильных полей. При nэ = nд, = n для всей области магнитных полей :

ssss (1.1.5)

Знак R указывает на преобладающий тип проводимости.

Для металлов величина R зависит от зонной структуры и формы Ферми поверхности. В случае замкнутых поверхностей Ферми и в сильных магнитных полях (Wt»1) коэффициент Холла изотропен, а выражения для R совпадают с формулой (1.1.4,б). Для открытых поверхностей Ферми коэффициент R анизотропен. Однако, если направление Н относительно кристаллографических осей выбрано так, что не возникает открытых сечений поверхности Ферми, то выражение для R аналогично (1.1.4,б).[3]

2. ДАТЧИКИ НА СОНОВЕ ЭФФЕКТА ХОЛЛА

2.1 Интегральные датчики Холла

Датчики Холла являются основой многих типов датчиков, таких как датчики линейного или углового перемещения, датчики магнитного поля, датчики тока, датчики расхода и др.

Плюсы – удобство бесконтактного срабатывания (полное отсутствие механического износа), низкая стоимость, простота использования делают их незаменимыми в приборостроении, автомобильной, авиационной и других отраслях промышленности. [2]

Интегральные датчики Холла производят такие фирмы, как Honeywell, Melexis, Allegro Microsystems, Micronas Intermetall, Analog Devices и др. Первая группа интегральных датчиков Холла – это линейные устройства, применяющиеся в измерителях напряжённости магнитного поля. Как правило, эти устройства содержат схемы усиления сигнала датчика. Необходимая предварительная обработка сигнала обычно заключается в усилении и температурной компенсации. Может понадобиться также стабилизация питающего напряжения. При отсутствии магнитного поля выходное напряжение датчика должно быть равно нулю, поэтому требуется дифференциальный усилитель. Современные технологии позволяют ввести в состав ИМС датчиков магнитного поля сложные цифровые системы обработки информации. Примером такой ИМС может служить HAL805 фирмы Micronas Intermetall, содержащий на кристалле в трёхвыводном корпусе ТО92 АЦП, ЦАП, ЦПС и энергонезависимую память. Это позволяет программировать чувствительность и смещение датчика, осуществлять фильтрацию помех и механических возмущений.

Вторая группа включает в себя микросхемы компараторного типа с логическими уровнями напряжения на выходе. Эта группа более многочисленна в силу большего числа возможных применений. Микросхемы с логическим выходом (в соответствии с рисунком 2.1.1а) делятся на две подгруппы: переключатели и триггеры. Униполярный переключатель срабатывает только при наличии магнитного поля одной полярности и гарантирует выключенное состояние в отсутствие магнитного поля; магнитное поле противоположной полярности не оказывает на него никакого влияния (в соответствии с рисунком 2.1.1б). Биполярный триггер, напротив, реагирует на обе полярности: включается при приближении северного или южного полюсов магнита и выключается только в том случае, если поле с противоположным знаком достигнет определенного уровня. Термин «биполярный переключатель» обычно применяется к триггерам, реагирующим на пропадание поля. Такие переключатели переходят во включённое состояние при наличии магнитного поля, а выключаются при снижении уровня той же полярности, отсутствии поля, или в присутствии поля с противоположным знаком (в соответствии с рисунком 2.1.1в).Наличие ступени гистерезиса, которая является разностью между величинами магнитного поля в точках включения и выключения, повышает помехозащищенность устройства.

Логический двухвыводной датчик Холла HAL556 производит фирма Micronas Intermetall. Эта микросхема (в соответствии с рисунком 2.1.2) потребляет большой ток при приближении положительного полюса магнита к маркированной стороне корпуса и малый ток при удалении. Микросхемы имеют встроенную систему, увеличивающую напряжение, приложенное непосредственно к кристаллу датчика Холла, с тем чтобы сделать возможным применение недорогих постоянных магнитов, имеющих сравнительно малую коэрцитивную силу. [4].

Рисунок 2.1.1 – Логический датчик Холла

Рисунок 2.1.2 – Двухвыводной логический датчик HAL556 обеспечивает изменение протекающего через него тока при изменении уровня магнитного поля

2.2 Применение датчиков Холла

Ниже я привел некоторые наиболее популярные применения интегральных датчиков Холла.

Линейные датчики Холла:

– датчики тока;

– приводы переменной частоты вращения;

– схемы управления и защиты электродвигателей;

– датчики положения;

– датчики расхода;

– бесколлекторные двигатели постоянного тока;

– бесконтактные потенциометры;

– датчики угла поворота;

– детекторы ферромагнитных тел;

– датчики вибрации;

– тахометры.

Логические датчики Холла:

– датчики частоты вращения;

– устройства синхронизации;

– датчики систем зажигания автомобилей;

– датчики положения (обнаруживают перемещение менее 0,5 мм);

– счётчики импульсов (принтеры, электроприводы);

– датчики положения клапанов;

– блокировка дверей;

– бесколлекторные двигатели постоянного тока;

– измерители расхода;

– бесконтактные реле;

– детекторы приближения;

– считыватели магнитных карточек или ключей

2.3 Датчики тока

Рисунок 2.3.1 – Конструкции датчиков тока (а – с установкой около провода; б – с установкой в прорезь магнитопровода)

Линейные датчики Холла могут быть использованы в составе измерителей силы тока в пределах от 250 мА до тысяч ампер. Важнейшим достоинством таких датчиков, по-моему, является полное отсутствие электрической связи с измеряемой цепью. Линейные датчики позволяют измерять постоянные и переменные токи, в том числе токи довольно высокой частоты. Если линейный датчик Холла расположен вблизи проводника с током, то выходное напряжение датчика пропорционально индукции магнитного поля, окружающего проводник. Величина индукции, в свою очередь, пропорциональна току. В простейшем случае датчик тока представляет собой конструкцию, в которой датчик Холла устанавливается около провода, по которому течёт измеряемый ток (в соответствии с рисунком 2.3.1а). Такие датчики используются для измерения больших токов, особенно в линиях электропередач. Индукция В определяется по формуле:

(2.3.1)

где r – расстояние от центра чувствительной области датчика до оси симметрии проводника в метрах. Чувствительность датчика тока может быть значительно увеличена путём использования концентратора магнитного потока в виде магнитопровода с прорезью, в которую помещается линейный датчик Холла (в соответствии с рисунком 2.3.1б). В этом случае индукция магнитного потока через датчик [5]

(2.3.2)

Основные преимущества – отсутствие потерь проводимости и возможность измерения как постоянного, так и переменного тока. Недостатки – необходимость внешнего питания. [3]

2.4 Бесколлекторные двигатели постоянного тока

Бесколлекторные двигатели постоянного тока отличаются от обычных двигателей постоянного тока, имеющих коллекторно-щеточный узел, прежде всего тем, что коммутация секций якорной обмотки осуществляется электронной схемой, а не механическими скользящими контактами. Поэтому такие двигатели имеют гораздо большие надежность и ресурс, требуют меньше обслуживания, почти не создают электромагнитных помех и могут использоваться при пониженном атмосферном давлении. Рисунок 2.4.1 иллюстрирует, как может быть получена информация о положении ротора для управления электронным коммутатором с помощью трех датчиков Холла. [6]

Рисунок 2.4.1 – Датчики положения ротора бесколлекторного двигателя постоянного тока

Работа двигателя этого типа основана на принципе самосинхронизации. Необходимую для работы датчиков Холла конфигурацию магнитного поля создают постоянные магниты, установленные на валу ротора. Датчики считывают угловую позицию вала и передают эту информацию схеме управления, которая обеспечивает своевременное отпирание и запирание силовых ключей электронного коммутатора обмоток статора. Подобные датчики положения ротора используются в системах векторного управления двигателями переменного тока. [4]

2.5 Линейный датчик обратной связи по положению

Рисунок 2.5.1 – Позиционный привод с датчиком Холла в обратной связи по положению

Линейные датчики Холла могут быть использованы во многих видах позиционных приводов. Это проиллюстрировано на рисунке 2.5.1, где положение перемещаемой части, на которой закреплен магнит, устанавливается автоматически таким образом, чтобы разность между сигналом регулировки положения и сигналом датчика равнялась нулю. [5]

2.6 Расходомер

Существуют различные методы измерения расхода с использованием цифровых датчиков Холла, но принцип у них, как правило, общий: каждое изменение магнитного потока через датчик соответствует некоторой порции жидкости или газа, прошедшей через трубопровод. В примере (в соответствии с рисунком 2.6.1) магнитное поле создаётся постоянными магнитами, установленными на лопастях рабочего колеса.

Рисунок 2.6.1 – Датчик расхода

Рабочее колесо вращается потоком воды. Датчик выдаёт два импульса за оборот колеса.[6,7].

2.7 Магнитные датчики

Эффект Холла можно использовать для измерения магнитного поля, но я считаю, что более общим приложением является контроль перемещения, где имеется неподвижный датчик Холла и маленький магнит, прикрепленный к движущейся части, перемещение которой необходимо определить, например, в распределительном устройстве. Датчик Холла заменяет кулачки распределительного устройства и его электрические контакты, что в существенной мере увеличивает надежность этого устройства (ликвидируются: влияние износа кулачков распределительного устройства, искрение и загрязнение его контактов). Поскольку VH пропорционально магнитному полю, а не скорости изменения магнитного поля, как в случае индукционных датчиков, датчики Холла являются более надежными устройствами при низких скоростях перемещения по сравнению с индукционными. [8]

С помощью датчика Холла можно сделать простое устройство измерения скорости вращения, включающего в себя датчик, усилительный каскад и компаратор (в соответствии с рисунком 2.7.1). Эта цепь предназначена для определения скорости вращения применительно к автомобилю. Датчик реагирует на малое изменение магнитного поля, а компаратор имеет встроенный гистерезис для предотвращения осцилляции. Эти устройства широко распространены и выпускаются многими компаниями.

Рисунок 2.7.1 – Датчик Холла, используемый в качестве датчика вращения

Существует множество других приложений особенно в автомобилестроении, связанных с измерением перемещения заслонок, педалей, подвески и для измерения положения клапанов. AD22151 является линейным датчиком магнитного поля, выходное напряжение которого пропорционально магнитному полю, приложенному перпендикулярно к верхней части его корпуса (в соответствии с рисунком 2.7.2). Для минимизации температурных дрейфов характеристик ячейки Холла, объемный элемент Холла и нормирующая электроника объединены в одном кристалле ИС AD22151.

Данная архитектура обладает достаточной универсальностью и для различных приложений требуется минимальное количество внешних компонентов. Основные характеристики ИС включают в себя компенсацию динамического дрейфа смещения путем использования операционного усилителя стабилизированного прерыванием и встроенного датчика температуры. Устройство предназначено для работы с однополярным питанием + 5 В, имеет низкое смещение и малый температурный дрейф и допускает эксплуатацию в диапазоне температур - 40°С до 150°С. Температурная компенсация (устанавливаемая внешним резистором R1) может адаптировать ряд магнитных материалов, употребляемых обычно в позиционных датчиках. Диапазон выходных напряжений и усиление можно с легкостью изменять с помощью внешних резисторов. Типовой диапазон усиления составляет от 2 мВ/Гаусс до 6 мВ/Гаусс. Диапазон выходного напряжения можно настраивать на измерение как биполярного (переменного) магнитного поля так и униполярного. Выходное напряжение имеет динамический диапазон приблизительно (+0.5 В до +4.5 В) и может управлять индуктивной нагрузкой током до 1 мА. Во всех конфигурациях выходной сигнал образуется от положительной шины источника питания. [4,5]

Рисунок 2.7.2 – Датчик магнитного поля с линейным выходом

(2.7.1)

2.8 Измерение электросопротивления

Перельман запатентовал схему прибора на датчиках Холла, применяемого для измерения активного сопротивления, активной проводимости, реактивного сопротивления и реактивной проводимости. В соответствии с рисунком 2.8.1а , два датчика Холла 1 и 2 помещаются в зазоре дросселя 3. Через датчик Холла 1 течет ток Ix1, пропорциональный току, текущему через измеряемое сопротивление токоприемника 4, а через датчик Холла 2 течет ток Ix2, пропорциональный напряжению U на токоприемнике 4.

1,2 –датчики Холла; 3 – дроссель; 4 – приемник; 5 – резистор; 6 – гальванометр

Рисунок 2.8.1 – Схемы для измерения активных и реактивных сопротивлений и проводимостей.(1,2 –датчики Холла; 3 – дроссель; 4 – приемник; 5 – резистор; 6 – гальванометр)

Датчик Холла 1 работает при этом как квадратичный детектор тока (или напряжения), а датчик Холла 2 – как измеритель активной мощности (или пассивной). При измерении активного сопротивления (или активной проводимости) токоприемника 4 постоянные составляющие напряжения Холла обоих датчиков Холла уравновешиваются с помощью резистора 5. Зная величину активного сопротивления этого резистора, определенную при нулевом показании гальванометра, находим искомую величину активного сопротивления (или активной проводимости).

Измерение реактивного сопротивления или реактивной проводимости токоприемника 4 производится аналогично, только вместо резистора используют регулируемую реактивность. Такие же измерения можно провести, используя один датчик Холла (в соответствии с рисунком 2.8.1б). Отсутствие технической разработки этой схемы не дает возможности оценить её с точки зрения точности и других свойств. [9,10]

2.9 Измерение угла поворота

Если в однородном магнитном поле датчик Холла вращается вокруг своей продольной оси, то напряжение Холла является правильной синусоидой. Ввиду трудностей подключения проводов к электродам движущегося датчика выгоднее, чтобы вращалось поле, а датчик Холла был неподвижен. Для усиления этого эффекта лучше, если основная часть магнитопровода состоит из железа (в соответствии с рисунком 2.9.1).

Рисунок 2.9.1 – Прибор для измерения угла поворота

Если вращающаяся часть в виде намагниченного в радиальном направлении вала N–S повернется на угол α, то в датчиках Холла X1 и X2 индуцируется напряжение UH1=UHsinα и UH2=UHcosα. Датчики Холла радиально установлены в зазорах наружного магнитного ярма и смешаны относительно друг друга на угол 900. Остальные два зазора сделаны для устранения асимметрии цепи. Модель прибора, диаметр которого составляет немногим больше 3 см, выполнена на германиевых датчиках Холла польского производства. Отсчет угла производится с точностью до 0,10. Модель может служить, так же как генератор функции синус–косинус, для передачи угла на расстояние в сельсин–приборах, а также как преобразователь механических угловых перемещений в электрические величины. Эта третья характерная особенность ввиду малых размеров устройства может, например, служить для преобразования в электрические величины показаний приборов давления, температуры и т.п., работающих на других принципах. К главным достоинствам этого типа преобразователей относятся: маленькие размеры и, прежде всего, бесконтактная передача информации. [6,8].

3. Практическая часть

В практической части я решил продемонстрировать работу датчика холла с помощью энкодера, аппаратно-программного средства для построения простых систем автоматики Arduino и обычного жесткого диска.

Суть эксперимента состоит в том, чтобы определить в какую сторону двигается диск и сколько оборотов он сделает за время от начала движения до полной остановки.

Обратимся к теоретической части.

Датчики Холла используются в качестве бесконтактных выключателей, как замена герконам, для бесконтактных замеров тока в проводниках, управления моторами, чтения магнитных кодов, измерения уровня жидкости (магнитный поплавок) и т.д. [1]

Биполярные датчики Холла включаются полем одной полярности, а выключаются полем противоположной полярности. (Именно этим свойством я и воспользуюсь в данном эксперименте).

Энкодер - «преобразователь угол-код», или сокращённо ПУК.
Позволяет перевести угол поворота в некий код. Абсолютные энкодеры выдают непосредственно угол, абсолютное положение, тогда как инкрементальный — определённое число щелчков на оборот и направление.[3]

Имея два цифровых биполярных Датчиков Холла (ДХ), я сделал бесконтактный магнитный энкодер. Принцип прост: на вращающийся диск прикрепим два магнита, находящихся неподалеку друг от друга, разными полюсами вверх (для униполярных Датчиков Холла (ДХ) хватит одного), а над ними размещаем цифровые ДХ и снимаем показания.

Конечная установка показана на рисунках 3.0.0 и 3.0.1

Рисунок 3.0.0 – Конечная установка.

Рисунок 3.0.1 – Конечная установка в близи.

Я разобрал старый нерабочий жёсткий диск и установил на его пластину два магнита от системы позиционирования головки CD-ROM-а на расстоянии ~5 мм друг от друга, а датчики разместил на креплении над пластиной, на расстоянии ~15 мм друг от друга.

Для работы данной установки, я написал программу и ввел ее через специальное программное обеспечение для ПК в аппаратно-программное средство для построения простых систем автоматики Arduino.

#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(13, 12, 11, 10, 9, 8);
/* Пины, к которым подключен энкодер */
enum { ENC_PIN1 = 2, ENC_PIN2 = 3 };
enum { FORWARD = 1, BACKWARD = -1 };
/* Если что, revolutions здесь и далее - обороты, а не революции (: */
long revolutions = 0, revolutions_at_last_display = 0;
int direction = FORWARD;
uint8_t previous_code = 0;
/* Реакция на событие поворота */
void turned(int new_direction)
{
if (new_direction != direction)
{
revolutions = 0;
revolutions_at_last_display = 0;
}
else
++revolutions;
direction = new_direction;
}
/* Объеденил чтение кода Грея с энкодера с его декодированием */
uint8_t readEncoder(uint8_t pin1, uint8_t pin2)
{
uint8_t gray_code = digitalRead(pin1) | (digitalRead(pin2) << 1), result = 0;
for (result = 0; gray_code; gray_code >>= 1)
result ^= gray_code;

return result;
}
void setup()
{
pinMode(ENC_PIN1, INPUT);
pinMode(ENC_PIN2, INPUT);
lcd.begin(8, 2);
}
void loop()
{
/* Читаем значение с энкодера */
uint8_t code = readEncoder(ENC_PIN1, ENC_PIN2);
/* Обрабатываем его */
if (code == 0)
{
if (previous_code == 3)
turned(FORWARD);
else if (previous_code == 1)
turned(BACKWARD);
}
previous_code = code;
/* Раз в секунду выводим накопленную информацию */
static unsigned long millis_at_last_display = 0;
if (millis() - millis_at_last_display >= 1000)
{
/* Выводим на экран направление вращения */
lcd.clear();
lcd.print(direction == FORWARD ? ">> " : "<< ");
/* ... скорость вращения в оборотах в секунду */
lcd.print(revolutions - revolutions_at_last_display);
lcd.print("/s");
/* ... и общее число обротов в текущем направлении */
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(revolutions);
millis_at_last_display = millis();
revolutions_at_last_display = revolutions;
}
}

Запускаем программу, включаем установку, вращаем диск и видим на экране монитора следующую картину:

Рисунок 3.0.2 – Serial monitor

<< - поворот был осуществлен в левую сторону.

8-10s – за 10 секунд диск сделал 8 оборотов.

>> - поворот был осуществлен в правую сторону.

3-4s – за 4 секунды диск сделал 3 оборота.

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной домашней работе я ознакомился с датчиками на основе эффекта Холла. Мною были рассмотрены их наиболее популярные применения. Так же я экспериментально продемонстрировал метод использования датчиков Холла.

Среди современных технических устройств и объектов, работа которых основана на взаимодействии с магнитным полем или в которых магнитное поле используется в качестве управляющей среды, за последнее десятилетие совершенствовались отдельные вопросы теории преобразователей магнитного поля, разрабатывались и внедрялись новые принципы их конструирования и технология производства. На мировом рынке появились принципиально новые приборы и устройства.

В результате получения микроэлектроники и интегральных магниточувствительных элементов (преобразователей магнитного поля) возникло новое научно-техническое направление – микромагнитоэлектроника. Развитие микромагнитоэлектроники позволяет разрабатывать и производить, современные магнитоэлектронные устройства и приборы. Изделия микромагнитоэлектроники используются в системах управления производственными процессами, в автомобильной электронике, измерительной и вычислительной технике, в дефектоскопии, медицинских и бытовых приборах и т.д.

5. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика, т. VIII. Электродинамика сплошных сред. / М., Наука – 1982.

2. В.Л. Бурковский, Ю.Н. Глотова, Д.А. Ефремов, А.В. Романов.

Физические явления и эффекты в технических системах.

3. Большая советская энциклопедия, том 28, третье издание. / М., издательство «Советская энциклопедия» – 1978. С.220.

4. Герасимов В. «Датчик Холла. Общее описание». НПФ «Электропривод» http://d.17-71.com/2010/02/11/datchik-xolla-obshhee-opisanie/ «Новости электроники»

5 И.В. Савельев. Курс общей физики, т. II. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика / Учебное пособие. – 2-е издание, переработанное. / М., Наука, главная редакция физико-математической литературы – 1982.

6. Кобус А. Датчики Холла и магниторезисторы.1971. С. 348

7. Волович Г.И. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств, 2005. С. 528

Использование эффекта Холла в датчиках 📙 Реферат → 🆔 106035