{"id":149231,"date":"2020-07-23T15:56:22","date_gmt":"2020-07-23T17:56:22","guid":{"rendered":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/?p=149231"},"modified":"2020-07-23T15:56:22","modified_gmt":"2020-07-23T17:56:22","slug":"sensor-de-efeito-hall","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/ciencias-da-natureza\/fisica\/sensor-de-efeito-hall","title":{"rendered":"Sensor de efeito Hall"},"content":{"rendered":"

Defini\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

Sensores de efeito Hall<\/strong>\u00a0s\u00e3o os transdutores lineares usados para medir a magnitude do campo magn\u00e9tico. Trabalhando no princ\u00edpio do Efeito Hall, esses sensores geram uma tens\u00e3o Hall quando um campo magn\u00e9tico \u00e9 detectado, o qual \u00e9 usado para medir a densidade do fluxo magn\u00e9tico.<\/p>\n

Os\u00a0sensores lineares\u00a0podem medir a grande variedade de campos magn\u00e9ticos. Al\u00e9m dos campos magn\u00e9ticos, esses sensores tamb\u00e9m s\u00e3o usados para detectar proximidade, posi\u00e7\u00e3o e velocidade. Para esses sensores, a tens\u00e3o de sa\u00edda \u00e9 diretamente proporcional \u00e0 magnitude do campo magn\u00e9tico.<\/p>\n

O\u00a0Efeito Hall\u00a0\u00e9 o m\u00e9todo mais comum de medi\u00e7\u00e3o do campo magn\u00e9tico e os\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0s\u00e3o muito populares e t\u00eam muitas aplica\u00e7\u00f5es contempor\u00e2neas.<\/p>\n

Por exemplo, eles podem ser encontrados em ve\u00edculos como sensores de velocidade das rodas, bem como sensores de posi\u00e7\u00e3o do virabrequim ou ou do veio de exc\u00eantricos.<\/p>\n

Tamb\u00e9m s\u00e3o frequentemente usados como interruptores, b\u00fassolas, sensores de proximidade e assim por diante.<\/p>\n

\"Sensor<\/p>\n

O que \u00e9 um sensor de efeito Hall?<\/strong><\/p>\n

Um\u00a0sensor de efeito Hall\u00a0\u00e9 um pequeno dispositivo, montado em uma placa de circuito, que pode medir um campo magn\u00e9tico.<\/p>\n

Ele foi projetado de acordo com os princ\u00edpios do efeito Hall, no qual um campo magn\u00e9tico perpendicular a uma corrente el\u00e9trica em um circuito produz voltagem do outro lado.<\/p>\n

O sensor pode estar na forma de um \u00fanico chip, juntamente com componentes para compensar as mudan\u00e7as de temperatura. Um amplificador para o sinal tamb\u00e9m \u00e9 necess\u00e1rio para gerar medi\u00e7\u00f5es precisas.<\/p>\n

Est\u00e3o dispon\u00edveis\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0de sa\u00edda anal\u00f3gica e digital, e ambos s\u00e3o usados em computadores, autom\u00f3veis e sistemas de controle industrial.<\/p>\n

Em um\u00a0sensor de efeito Hall\u00a0anal\u00f3gico, a tens\u00e3o da sa\u00edda est\u00e1 sempre diretamente relacionada ao campo magn\u00e9tico, que pode ser positivo ou negativo. A tens\u00e3o aumenta com a intensidade do campo magn\u00e9tico e, se nenhum campo estiver ativado, uma tens\u00e3o nula representa o valor da energia que est\u00e1 passando.<\/p>\n

A sa\u00edda de um sensor versus a entrada \u00e9 descrita pela fun\u00e7\u00e3o de transfer\u00eancia que contabiliza a sa\u00edda sem campos magn\u00e9ticos, sensibilidade e sua faixa de sa\u00edda.<\/p>\n

Com um\u00a0sensor de efeito Hall\u00a0de sa\u00edda digital, a sa\u00edda \u00e9 definida apenas pelos estados ligado e desligado. Um sensor anal\u00f3gico pode ser convertido em digital usando um circuito espec\u00edfico, o circuito de disparo de Schmitt. Os estados mudam apenas quando um n\u00edvel predeterminado \u00e9 atingido; caso contr\u00e1rio, a sa\u00edda n\u00e3o aumentar\u00e1 ou diminuir\u00e1, a menos que o campo magn\u00e9tico mude significativamente o suficiente. Al\u00e9m disso, os sensores digitais podem ser alimentados por suprimentos regulados ou n\u00e3o regulamentados, dependendo do uso para o qual est\u00e3o sendo utilizados.<\/p>\n

Basta um pequeno pacote de circuitos integrados para alojar um\u00a0sensor de efeito Hall, juntamente com seus componentes eletr\u00f4nicos associados.<\/p>\n

Os sensores reais s\u00e3o quase pequenos demais para serem vistos e podem ser colocados em qualquer lugar da placa de circuito. Ao mesmo tempo, eles podem tolerar choques, vibra\u00e7\u00f5es e varia\u00e7\u00f5es extremas de temperatura; portanto, os\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0podem ser usados para detec\u00e7\u00e3o de velocidade em sistemas de controle industrial.<\/p>\n

Eles tamb\u00e9m podem detectar a for\u00e7a e a dire\u00e7\u00e3o de um campo magn\u00e9tico, permitindo a detec\u00e7\u00e3o de dire\u00e7\u00e3o. O uso como sensor de posi\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m \u00e9 poss\u00edvel.<\/p>\n

A eletr\u00f4nica com um\u00a0sensor de efeito Hall\u00a0est\u00e1 inclu\u00edda nos sistemas de freios e igni\u00e7\u00e3o automotivos.<\/p>\n

Os telefones celulares e outros dispositivos port\u00e1teis tamb\u00e9m os possuem para aprimorar v\u00e1rias fun\u00e7\u00f5es e aplicativos que exigem detec\u00e7\u00e3o de posi\u00e7\u00e3o, movimento e velocidade.<\/p>\n

Os\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0tamb\u00e9m custam menos que os sensores semelhantes, de modo que a eletr\u00f4nica pode ser adquirida e desenvolvida economicamente.<\/p>\n

\"Sensor<\/p>\n

Sensor de efeito de hall – Fundamentos<\/strong><\/p>\n

Um\u00a0sensor de efeito Hall\u00a0\u00e9 um dispositivo eletr\u00f4nico projetado para detectar o\u00a0efeito Hall\u00a0e converter suas descobertas em dados eletr\u00f4nicos, para ligar e desligar um circuito, fornecer uma medi\u00e7\u00e3o de um campo magn\u00e9tico vari\u00e1vel, ser processado por um computador incorporado ou exibido em uma interface.<\/p>\n

Em 1879, o cientista Edwin Hall descobriu que, se um \u00edm\u00e3 \u00e9 colocado perpendicularmente a um condutor com um fluxo constante de corrente, os el\u00e9trons que fluem dentro do condutor s\u00e3o puxados para um lado, criando assim uma diferen\u00e7a potencial na carga (ou seja, tens\u00e3o). O\u00a0efeito Hall, portanto, \u00e9 indicativo da presen\u00e7a e magnitude de um campo magn\u00e9tico pr\u00f3ximo a um condutor.<\/p>\n

Usando campos magn\u00e9ticos, os\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0s\u00e3o usados para detectar vari\u00e1veis como proximidade, velocidade ou deslocamento de um sistema mec\u00e2nico.<\/p>\n

Os\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0n\u00e3o t\u00eam contato, o que significa que eles n\u00e3o precisam entrar em contato com um elemento f\u00edsico. Eles podem produzir um sinal digital (ativado e desativado) ou anal\u00f3gico (cont\u00ednuo), dependendo do design e da fun\u00e7\u00e3o pretendida.<\/p>\n

Os interruptores e travas de\u00a0efeito Hall\u00a0est\u00e3o ativados ou desativados. Um interruptor de efeito Hall liga na presen\u00e7a de um campo magn\u00e9tico e desliga quando o \u00edm\u00e3 \u00e9 removido. Uma trava de efeito Hall ativa (fecha) quando um campo magn\u00e9tico positivo \u00e9 aplicado e permanece acesa mesmo quando o \u00edm\u00e3 \u00e9 removido. Quando um campo magn\u00e9tico negativo \u00e9 aplicado, a trava de efeito Hall desliga (abre) e permanece desligada mesmo quando o \u00edm\u00e3 \u00e9 removido.<\/p>\n

Sensores lineares Hall\u00a0(anal\u00f3gicos) realizam medi\u00e7\u00f5es precisas e cont\u00ednuas com base na for\u00e7a do campo magn\u00e9tico; eles n\u00e3o ligam e desligam. Dentro do\u00a0sensor de efeito Hall, o elemento Hall envia a diferen\u00e7a de potencial el\u00e9trico (tens\u00e3o provocada pela interfer\u00eancia magn\u00e9tica) para um amplificador, a fim de fazer com que a mudan\u00e7a de tens\u00e3o seja grande o suficiente para ser percebida pelo sistema incorporado.<\/p>\n

Os\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0podem ser encontrados em telefones celulares e GPS, linhas de montagem, autom\u00f3veis, dispositivos m\u00e9dicos e muitos dispositivos IoT.<\/p>\n

Descri\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

Sem sensores, a maioria das aplica\u00e7\u00f5es eletr\u00f4nicas n\u00e3o existiria – os sensores desempenham uma fun\u00e7\u00e3o vital, ou seja, fornecem uma interface para o mundo real.<\/p>\n

Os\u00a0sensores de efeito Hall, baseados em fen\u00f4menos magn\u00e9ticos, s\u00e3o uma das tecnologias de detec\u00e7\u00e3o mais usadas atualmente.<\/p>\n

Na d\u00e9cada de 1970, tornou-se poss\u00edvel construir\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0em circuitos integrados com circuitos de processamento de sinal a bordo, reduzindo enormemente o custo e permitindo o uso pr\u00e1tico generalizado.<\/p>\n

Uma das primeiras aplica\u00e7\u00f5es principais foi em teclados de computador, substituindo contatos mec\u00e2nicos. Agora, centenas de milh\u00f5es desses dispositivos s\u00e3o fabricados a cada ano para uso em uma grande variedade de aplica\u00e7\u00f5es, incluindo autom\u00f3veis, computadores, sistemas de controle industrial, telefones celulares e muitos outros.<\/p>\n

A import\u00e2ncia desses sensores, no entanto, contrasta com as informa\u00e7\u00f5es limitadas dispon\u00edveis. Muitos avan\u00e7os recentes em miniaturiza\u00e7\u00e3o, configura\u00e7\u00f5es de sensores inteligentes e tecnologia de sensores em rede levaram a altera\u00e7\u00f5es no projeto e \u00e0 necessidade de informa\u00e7\u00f5es confi\u00e1veis.<\/p>\n

A maioria das informa\u00e7\u00f5es t\u00e9cnicas sobre os\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0\u00e9 fornecida pelos fabricantes dos sensores e \u00e9 inclinada para uma linha de produtos espec\u00edfica. Os engenheiros de projeto e controle de sistema precisam de uma fonte leg\u00edvel e independente de informa\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas de projeto e detalhes t\u00e9cnicos que n\u00e3o sejam espec\u00edficos do produto ou do fabricante e que mostrem como os\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0funcionam, como fazer a interface com eles e como aplic\u00e1-los de diversas formas. de usos.<\/p>\n

Sensor de efeito de hall – Sensores magn\u00e9ticos<\/strong><\/p>\n

Os\u00a0sensores magn\u00e9ticos\u00a0convertem informa\u00e7\u00f5es magn\u00e9ticas ou codificadas magneticamente em sinais el\u00e9tricos para processamento por circuitos eletr\u00f4nicos.<\/p>\n

Os sensores magn\u00e9ticos s\u00e3o dispositivos de estado s\u00f3lido que est\u00e3o se tornando cada vez mais populares porque podem ser usados em muitos tipos diferentes de aplica\u00e7\u00f5es, como detec\u00e7\u00e3o de posi\u00e7\u00e3o, velocidade ou movimento direcional. Eles tamb\u00e9m s\u00e3o uma escolha popular de sensor para o projetista de produtos eletr\u00f4nicos devido \u00e0 sua opera\u00e7\u00e3o sem contato sem desgaste, sua baixa manuten\u00e7\u00e3o, design robusto e como dispositivos de efeito Hall selados s\u00e3o imunes a vibra\u00e7\u00f5es, poeira e \u00e1gua.<\/p>\n

Um dos principais usos dos sensores magn\u00e9ticos \u00e9 nos sistemas automotivos para detec\u00e7\u00e3o de posi\u00e7\u00e3o, dist\u00e2ncia e velocidade.<\/p>\n

Por exemplo, a posi\u00e7\u00e3o angular do eixo da manivela para o \u00e2ngulo de disparo das velas de igni\u00e7\u00e3o, a posi\u00e7\u00e3o dos assentos de carro e cintos de seguran\u00e7a para controle do airbag ou detec\u00e7\u00e3o da velocidade das rodas do sistema de freio antibloqueio (ABS).<\/p>\n

Os\u00a0sensores magn\u00e9ticos\u00a0s\u00e3o projetados para responder a uma ampla gama de campos magn\u00e9ticos positivos e negativos em uma variedade de aplica\u00e7\u00f5es diferentes e um tipo de sensor magn\u00e9tico cujo sinal de sa\u00edda \u00e9 uma fun\u00e7\u00e3o da densidade do campo magn\u00e9tico ao redor \u00e9 chamado de sensor de efeito Hall.<\/p>\n

Os\u00a0sensores de efeito Hall\u00a0s\u00e3o dispositivos que s\u00e3o ativados por um campo magn\u00e9tico externo.<\/p>\n

Sabemos que um campo magn\u00e9tico tem duas caracter\u00edsticas importantes:\u00a0<\/strong>densidade de fluxo e polaridade (p\u00f3los norte e sul).<\/p>\n

O sinal de sa\u00edda de um sensor de efeito Hall \u00e9 a fun\u00e7\u00e3o da densidade do campo magn\u00e9tico ao redor do dispositivo.<\/p>\n

Quando a densidade de fluxo magn\u00e9tico em torno do sensor ultrapassa um determinado limite pr\u00e9-definido, o sensor detecta e gera uma tens\u00e3o de sa\u00edda chamado a tens\u00e3o de Hall,\u00a0VH<\/sub>.<\/p>\n

Funcionamento e aplica\u00e7\u00f5es do sensor de efeito Hall<\/strong><\/p>\n

A\u00a0tens\u00e3o de Hall\u00a0\u00e9 descoberta por Edwin Hall em 1879.<\/p>\n

O\u00a0efeito de Hall\u00a0\u00e9 causado devido \u00e0 natureza da corrente em um condutor.<\/p>\n

Muitas inven\u00e7\u00f5es usaram essa teoria do\u00a0Efeito Hall.<\/p>\n

Essa teoria tamb\u00e9m \u00e9 usada em sensores de corrente, sensores de press\u00e3o, sensores de fluxo de fluido, etc.<\/p>\n

Uma inven\u00e7\u00e3o que pode medir o campo magn\u00e9tico \u00e9 o\u00a0sensor de efeito Hall.<\/p>\n

Fonte:<\/strong>\u00a0www.electronics-tutorials.ws\/howtomechatronics.com\/www.magnelinkinc.com\/www.elsevier.com\/www.wisegeek.org\/www.fierceelectronics.com\/sensing.honeywell.com\/www.elprocus.com<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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