Hall oqimi sensori odatda oqimni o'lchash uchun ishlatiladigan sensordir. U oqimni o'lchash uchun Hall effektidan foydalanadi. Hall effekti shuni anglatadiki, o'tkazgich ma'lum bir magnit maydondan o'tganda, oqim magnit maydon va oqim yo'nalishiga perpendikulyar yo'nalishda kuchlanish farqini hosil qiladi.
Hall oqimi sensorini o'lchash printsipini batafsil tushuntirish uchun biz uni quyidagi jihatlardan tushuntirishimiz mumkin: Hall effekti, Hall oqimi sensorining tuzilishi va ishlash printsipi, sensorning xususiyatlari va qo'llanilishi.
1. Hall effekti
Supero'tkazuvchilar yoki yarim o'tkazgichlar magnit maydondan o'tganda, magnit maydon yo'nalishiga va oqim yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan komponentlar zaryadning ajralishiga olib keladi, natijada har ikki tomonda potentsial farq paydo bo'ladi. Bu hodisa Xoll effekti deb ataladi.
Xoll effekti tashuvchilarga Lorentz kuchi ta'sir qilganligi sababli yuzaga keladi. Lorents kuchi magnit maydon orqali o'tadigan oqim tomonidan boshdan kechiriladigan kuchni anglatadi. Magnit maydon va oqim bir-biriga perpendikulyar bo'lsa, Lorentz kuchi o'tkazgich ichidagi elektronlarni yoki teshiklarni buradi va o'tkazgichning har ikki tomonida potentsial farqni hosil qiladi.
2. Hall oqimi sensorining tuzilishi
Hall oqimi sensorlari odatda uch qismdan iborat: Hall elementi, magnit zanjir tuzilishi va chiqish davri.
2.1 Hall elementi: Hall elementi sensorning asosiy qismidir. Odatda Hall chipidan iborat. Hall elementi maxsus yarimo'tkazgichli tuzilishga ega bo'lib, u oqim o'tkazish maydoni, Hall harakat maydoni va kuchlanishni o'lchash maydonini o'z ichiga oladi. Sensor orqali oqim o'tganda, Hall faol maydoniga Lorentz kuchi ta'sir qiladi, bu esa Hall potentsialini keltirib chiqaradi.
2.2 Magnit sxema tuzilishi: Magnit o'chirish strukturasi asosan magnit maydonning taqsimlanishini nazorat qilish va uni Hall elementiga o'tkazish uchun ishlatiladi. Magnit kontur strukturasi odatda temir yadro, magnit maydonni sozlash komponentlari va magnit maydonni himoya qiluvchi komponentlardan iborat. Temir yadro magnit maydon chiziqlarini boshqarish uchun ishlatiladi, magnit maydonni sozlash elementi magnit maydonning kuchi va yo'nalishini sozlash uchun ishlatiladi va magnit maydonni himoya qilish elementi tashqi magnit maydonlarning shovqinini kamaytirish uchun ishlatiladi.
2.3 Chiqish davri: Chiqish davri Hall potentsialini o'lchash va kuchaytirish va uni oqim yoki kuchlanish signaliga aylantirish uchun ishlatiladi. Chiqish sxemasi odatda operatsion kuchaytirgich, filtr sxemasi va kuchaytirgich sxemasidan iborat. Chiqish davrini qayta ishlash orqali kirish oqimiga mutanosib bo'lgan kuchlanish signalini olish mumkin, bu esa oqimni o'lchashni amalga oshiradi.
