Czujniki Hallotronowe

Czujniki Hallotronowe 

Hallotron, czyli czujnik Halla (także sonda Halla lub nadajnik Halla, od odkrywcy zasady) wykorzystuje się do pomiaru pól magnetycznych. Czujniki Hallotronowe składają się z możliwie najcieńszych krystalicznych domieszkowanych warstw półprzewodnikowych, które zazwyczaj mają cztery elektrody z boku. Prąd jest podawany przez dwie przeciwległe elektrody, dwie ortogonalne elektrody służą do obniżenia napięcia Halla. Jeśli taki czujnik Halla przepływa przez pole prostopadłe do pola magnetycznego, zapewnia napięcie wyjściowe, które jest proporcjonalne do (ustawionej z góry) ilości produktu wektorowego gęstości i prądu strumienia magnetycznego. Napięcie Halla jest również zależne od temperatury i powinno być odpowiednio kompensowane. Ze względu na proporcjonalność napięcia Halla do mobilności nośnika ładunku i stężenie większości nośników ładunku, efekt Halla jest ustaloną metodą określania tych parametrów w technologii półprzewodnikowej.

Budowa i zastosowanie

Analogowe lub radiometryczne czujniki Halla zapewniają proporcjonalny sygnał pola magnetycznego lub jego wartość cyfrową. W czujnikach Hallotronowych, jako przełączniku zbliżeniowym sygnał z analogowego czujnika Halla jest konwertowany na sygnał [tak / nie] przez komparator. Jednoosiowe czujniki Halla wykonane są z cienkich warstw półprzewodnikowych. W krzemie osiąga się czułość 0,2-0,25 V / T przy ruchliwości nośnika ładunku około 1500 cm / V, w półprzewodnikach III-V takich jak np. antymoniek indu (InSb) można osiągnąć nawet czułość do 16 V / T przy mobilności nośnika ładunku wynoszącej 80 000 cm / Vs. Zintegrowane czujniki Hallotronowe to w większości przypadków takie, których elementy są zintegrowane w obwodach zapewniających wzmocnienie sygnału, konwersję analogowo-cyfrową, przetwarzanie sygnału cyfrowego, kompensację przesunięcia i temperatury oraz korektę czułości. To dwie podstawowe konstrukcje. Istnieje sporo ich odmian: zbliżeniowe, unipolarne, bipolarne i liniowe, wersje 3D, stopniowane, lateralne, wertykalne i in. Stosowane są do: pomiar pola magnetycznego (gęstość strumienia magnetycznego), bez napięciowego pomiaru prądu (bezkontaktowy czujnik prądu), jako bezstykowe sygnalizatory, mierniki grubości powłok, komutacja silników komutowanych elektronicznie, wykrywanie położenia ruchomych magnesów stałych; kamery magnetyczne.

Firma Piekarz oferuje wszystkie najważniejsze typy i rodzaje czujników Hallotronowych do wielu podstawowych zastosowań.