Hall érzékelő szonda

Hall érzékelő szonda

Amikor a Hall-effektus szondáról beszélünk, először tisztáznunk kell néhány fogalmat. Ha egy elektromos tér körül mágneses tér képződik, akkor e két mező erővonalai kondenzálódnak, ha egy irányba nyúlnak. Ha éppen ellenkezőleg, ezek a mezővonalak az ellenkező irányban működnek, akkor gyengülnek. Az ebben a szakaszban elért erő a Lorentz-erő.
A szálláslekérdezés elküldése
Leírás

Xiamen Dexing Magnet Tech. Vállalat, KFT.

 

 

A Dexing Magnet egy kiváló minőségű és tökéletes szolgáltatást nyújtó nagyvállalat a nemzetközi magnetométer- és gépiparban.

 

Miért válasszon minket

Profi csapat

Tapasztalt technikusokból és menedzserekből álló csoporttal rendelkezik a magnetométer és a mágneses iparágakban.

 

 

Kiváló minőség

Fejlett technológiákat vezetett be Japánból és Európából, együttműködött hazai egyetemekkel és tudományos kutatóintézetekkel, és komplett magnetoelektromos berendezéseket tud gyártani.

Jó szolgáltatás

Átfogó testreszabási megoldást kínálunk ügyfeleink egyedi igényeinek és követelményeinek megfelelően.

Egyablakos megoldás

Műszaki támogatás, hibaelhárítás és karbantartási szolgáltatások nyújtása.

 

 

Hall Sensor Probe

Hall érzékelő szonda

Cégünk büszke arra, hogy a Hall-effektus érzékelők széles választékát kínálja, amelyek különféle iparágak és alkalmazások számára szolgálnak. A területen szerzett széleskörű tapasztalatunkkal és szakértelmünkkel arra törekszünk, hogy ügyfeleink elvárásait meghaladó minőségi termékeket kínáljunk.

 
 

 

Mit csinál egy Hall szonda?

 

A Hall-szonda egy olyan eszköz, amely kalibrált Hall-effektus-érzékelőt használ a mágneses tér erősségének közvetlen mérésére. Mivel a mágneses mezőknek irányuk és nagyságuk is van, a Hall-szonda eredményei a szonda tájolásától és helyzetétől függenek.

 

Mi a jobb: Hall-szonda vagy magnetométer?

 

 

Mind a hall-szondák, mind a magnetométerek mágneses mezők mérésére szolgáló műszerek, de kissé eltérő célokat szolgálnak, és eltérő jellemzőkkel rendelkeznek, így jobban megfelelnek bizonyos alkalmazásokhoz. Íme a kettő összehasonlítása:

 

Csarnokszonda:
● A Hall-szonda egyfajta érzékelő, amely mágneses mezők mérésére használható. Működése a Hall-effektuson alapul, amely feszültségkülönbséget hoz létre egy elektromos vezetőn, amikor a vezetőben folyó áramra merőleges mágneses mezőt alkalmaznak.

● A Hall szondák jellemzően kicsik, könnyűek és nagyon érzékenyek a mágneses mezőkre. Gyakran használják mágneses mezők pontos mérésére kutatási, ipari és mérnöki alkalmazásokban.
● A Hall szondák statikus és dinamikus mágneses mezők mérésére egyaránt alkalmasak. Pontos mérést tudnak biztosítani a mágneses térerősségről és irányról.

● A Hall szondák általában drágábbak és kényesebbek, mint más típusú magnetométerek.

 

Magnetométer:
● A magnetométer egy általánosabb kifejezés, amely minden olyan műszerre vonatkozik, amely mágneses tereket mér. Különféle típusú magnetométerek léteznek, beleértve a fluxuskapu magnetométereket, a proton precessziós magnetométereket és a magneto-rezisztív magnetométereket.

● A magnetométerek jellemzően sokoldalúbbak, és a Hall-szondákhoz képest szélesebb körben használhatók. Robusztusabbak lehetnek, és alkalmasak terepmunkára vagy kültéri használatra.
● A magnetométerek érzékenysége és pontossága a műszer típusától és minőségétől függően változhat. Előfordulhat, hogy egyes magnetométerek nem olyan érzékenyek, mint a Hall-szondák, de számos alkalmazás számára hasznos méréseket nyújthatnak.

● A magnetométereket gyakran használják a geofizikában, a régészetben, a navigációban és más olyan területeken, ahol fontos a mágneses mezők mérése.

A Hall-szonda és a magnetométer közötti választás az alkalmazás speciális követelményeitől függ. Ha nagy érzékenységre és pontosságra van szüksége a mágneses mezők ellenőrzött környezetben történő méréséhez, a Hall szonda lehet a jobb választás. Ha sokoldalúbb műszerre van szüksége, amely különféle beállításokban és alkalmazásokban használható, a magnetométer megfelelőbb lehet.

 

 
Mágnesmező mérése Hall szondákkal
 

 

A Hall-szonda egy továbbfejlesztett Hall-effektus-érzékelő, amely műszerelektronikával van integrálva. Ezeket az alkatrészeket úgy tervezték, hogy közösen erősítsék, szűrjék és átalakítsák az érzékelő kimenetét digitális jellé, ezáltal lehetővé téve a mágneses fluxussűrűség pontos mérését. A kimenet közvetlenül megfelel a mágneses tér intenzitásának.

 

Mi az a B mező?
A B mezőt, amelyet gyakran mágneses mezőnek neveznek, vektormezőként jellemzik. Laikus kifejezéssel ez azt jelzi, hogy rendelkezik irányával és nagyságával, és egy adott ponton három, egymásra merőleges összetevőre osztható. Ennek megjelenítése meglehetősen intuitív lehet: gondoljunk a mágnes északi pólusából kilépő, és a déli pólusán végződő mágneses erővonalakra. Ez az igazítás a B mező irányát mutatja.

A B mező lenyűgöző példája működés közben az iránytű. Mindig a Föld földrajzi északi része felé mutat, mert igazodik a mágneses mezőhöz. Érdekes módon ez azt jelenti, hogy a Föld mágneses északi része valójában egy déli mágneses pólus, mivel vonzza az iránytű északi pólusát, feltárva ezzel a Föld mágneses orientációjának ellentmondásos aspektusát.

 

Tájolási és szerelési szempontok
A Hall szonda konfigurációja és mágneses térben való elhelyezése kulcsfontosságú az optimális működéshez. Elsősorban a Hall elem, mivel 2-dimenziós szerkezet, rendkívül érzékeny, és a B mező irányára merőlegesen elhelyezve adja a legpontosabb leolvasást. Az orientáció számít; például egy meghatározott elrendezésben a szonda pozitív mezőt olvas le. Fordítsa meg a tájolást, és negatív mezőt kap.

A pontos mérésekhez elengedhetetlen, hogy a szonda érzékeny területe jóval a vizsgált mágneses téren belül legyen. Ügyeljen a lehetséges peremtérgörbületekre, amelyek befolyásolhatják a leolvasást.

Ezen túlmenően, ha a tere jelentős AC alkatrészeket tartalmaz, a szonda rögzítési szerkezetének nem vezetőképesnek kell lennie. Ez az óvintézkedés segít megelőzni az örvényáramok miatti mérési pontatlanságokat. Így biztosíthatja adatainak integritását és Hall szondája hatékonyságát.

 

B Pozitív ionokat tartalmazó mezők
A Pyramid Hall szondák gyakran sugárvonalakban mérik az elektromágneseket. Tekintsünk egy elektromágnest, amely olyan mezőt hoz létre, amely eltéríti a pozitív ionnyalábot. Ebben a forgatókönyvben a Hall szonda pozitív leolvasása közvetlenül igazodik az elektromágneseken belüli áram áramlási irányához. Ennélfogva a Hall szonda leolvasásai pontos jelzést adnak az ionsugár viselkedéséről ezekben a rendszerekben, javítva a nyalábvonal-kezelést és a teljesítményt.

Szemléltetésképpen vegyünk egy elektromágnest, amely olyan mezőt generál, amely eltéríti a pozitív ionnyalábot. Ezt a forgatókönyvet referenciaként a mellékelt ábra mutatja be. Az ábrázolt tájolással a Hall szonda pozitív leolvasása az elektromágneseken belüli árammal azonos irányú elhajlást jelez.

 

Az ismételhetőségi kihívások leküzdése
A Hall-szondák, bár kiváló eszközök a mágneses mezők mérésére, hajlamosak lehetnek a hőmérséklet-ingadozások és a sugárterhelés miatti elsodródásra. A hőmérséklet-eltolódás befolyásolhatja a leolvasások pontosságát azáltal, hogy eltolódást okoz a kimeneti jelben, és ezáltal olyan méréseket eredményez, amelyek nem tükrözik a mágneses tér intenzitását. Hasonlóképpen, a sugárterhelés kumulatív károsodáshoz vezethet a félvezető szintjén, ami idővel befolyásolja a szonda teljesítményét és élettartamát.

Ezen problémák enyhítésére bizonyos stratégiákat alkalmaznak. Az integrált hőmérséklet-érzékelők például lehetővé teszik a hőmérséklet-eltolódás valós idejű kompenzációját. Ezek az érzékelők folyamatosan figyelik a hőmérséklet változásait és dinamikusan korrigálják a Hall szonda kimenetét, biztosítva a mágneses tér mérésének pontosságát a környezeti feltételektől függetlenül. Ezenkívül a Hall szonda felépítésében a sugárzásálló félvezetők használata jelentősen növeli a sugárzástűrő képességét. Ez azt jelenti, hogy a szonda még nagy sugárzású környezetben is megőrzi pontosságát és teljesítményét, így felbecsülhetetlen értékű eszköz az olyan alkalmazásokban, mint a részecskegyorsítók és a sugárnyalábok.

 

HP1 Hall Probe és T1 Gaussmeter
Az egyedi jellemzőkkel tervezett HP1 Hall szonda és a T1 vezérlőegység ideális kombinációt alkot a precíz mágneses térméréshez. A HP1 egy sugárzásálló érzékelő, amelyet kifejezetten gyorsító alkalmazásokhoz szabtak, és 0.1 Gauss és 2.8k Gauss (vagy 2.8 Tesla) közötti széles érzékelési tartományt kínál. A beépített hőmérséklet-érzékelővel valós idejű dinamikus korrekció lehetséges, amelyet tovább fokoz egy nagy pontosságú erősítő a nagyobb pontosság érdekében. Ezenkívül az érzékelő testreszabható 3D-nyomtatott háza biztosítja a kompatibilitást bármilyen mágneses konfigurációval.

A T1 vezérlőegység kiegészíti a HP1-et azzal, hogy 0 és 2,8 Tesla közötti méréseket kínál teljesen bipoláris módon, kiváló zajjellemzőkkel együtt. 25 kHz és 10 Hz közötti adatsebességgel működik, és zökkenőmentesen csatlakozik a JSON HTTP, WebSockets vagy EPICS API segítségével. A vezérlőegység +/-10 Volt kalibrált BNC monitorkimenetet biztosít, és a HP1-hez hasonlóan lehetővé teszi a dinamikus hőmérséklet-korrekciót és a felhasználó nullázását grafikus felhasználói felületen vagy programozható API-n keresztül. Ez a kombináció pontos, megbízható és felhasználóbarát mágneses tér méréseket tesz lehetővé.

 

A Hall-effektustól a Hall-szondáig

 

Amikor a Hall-effektus szondáról beszélünk, először tisztáznunk kell néhány fogalmat. Ha egy elektromos tér körül mágneses tér képződik, akkor e két mező erővonalai kondenzálódnak, ha egy irányba nyúlnak. Ha éppen ellenkezőleg, ezek a mezővonalak az ellenkező irányban működnek, akkor gyengülnek. Az ebben a szakaszban elért erő a Lorentz-erő.

Ha ez az erő közvetlenül a nyomtatott áramköri laphoz csatlakoztatott, áramot hordozó vezető elektronjaira hat, akkor úgynevezett terheléseltolást generálunk. Ez azt jelenti, hogy az egyik oldalon hiány van, a másikon pedig elektrontöbblet. Ez a kombináció végül egy Hall-effektusnak nevezett elektromos mezőt hoz létre.

Most elérkeztünk a Gaussmeter Hall-effektus-szondájához. A nyomtatott áramköri lapok, a vezérlőáramkör és a mágneses mező kombinációját Hall-generátornak nevezik. Ha itt állandó marad az integrált áramkör, akkor a Hall szondáról beszélünk, amellyel a mágneses terek mérhetők. Ezeknek a mágneses mezőknek az intenzitását általában amper/méterben vagy Teslában mérik. Létezik az Oersted mértékegység is, de már nem használják. A mágneses fluxussűrűség vizsgálatának manapság azonban a legelterjedtebb módja a Tesla, amely a Hall-effektus érzékelővel is mérhető.

Az elektronokat a vezető lemez függőlegesen kiszorítja eredeti mozgási irányukból, így azok is a lemez egyik oldalán helyezkednek el. A keletkező elektromos feszültség arányos a mágneses térrel, amelynek erősségét még mindig nem ismerjük. Ha most a Hall feszültséget használjuk a vezetőn, kiszámíthatjuk azokat az elektromos erőket, amelyek egyenlőek a Lorentz-erővel, és így a mágneses tér erejével.

 

 
A mi gyárunk
 

 

A Dexing Magnet a kínai Xiamen városában található, amely egy gyönyörű félsziget és egy nemzetközi tengeri kikötő, a gyárat Jiangsuban, Zhejiang China államban alapították 1985-ben, a korábbi identitás egy katonai gyár, amely kommunikációs alkatrészeket kutat és fejleszt. A létesítményt később 1995-ben a Dexing Group megvásárolta.

 

product-1-1
product-1-1
product-1-1

 

 
GYIK
 

 

K: Hogyan működik a Hall Probe?

V: A Hall-szonda egy olyan eszköz, amely kalibrált Hall-effektus-érzékelőt használ a mágneses tér erősségének közvetlen mérésére. Mivel a mágneses mezőknek irányuk és nagyságuk is van, a Hall-szonda eredményei a szonda tájolásától és helyzetétől függenek.

K: Mennyire pontos a Hall-érzékelő pozíciója?

V: A Hall-effektus érzékelők használatának néhány fő előnye a következők: Pontosság és pontosság: A nagy pontosságú reteszek és kapcsolók nagyon szoros kapcsolási küszöböt kínálnak (akár ±1 mT), míg egyes egytengelyes és 3D lineáris érzékelők pontossági szinttel rendelkeznek. akár 2,6%, hogy nagyobb teret biztosítson a mechanikai tűrésekhez.

K: Hogyan kell használni a Hall áramérzékelőt?

V: Használhat nehezebb réz NYÁK-konstrukciót, termikus falakat helyezhet el a leválasztott árambemenet körül, vagy helyezheti a Hall-effektus érzékelőt és a NYÁK-nyomot a légáramlásba. Elsődleges áramú mágneses mezők: az elrendezésnek minimálisra kell csökkentenie a szomszédos erősáramú nyomokat az eszköz közvetlen közelében.

K: Milyen irányú a mágnes a Hall-érzékelőn?

V: Mágnes – Érzékelő tájolása
A Hall-effektus érzékelők akkor aktiválódnak, ha a szilárdtest-érzékelőre merőleges mágneses mezőt alkalmaznak. A legtöbben azt keresik, hogy a mágnes déli pólusa az érzékelőn jelzett hely felé nézzen, de ellenőrizze az érzékelő specifikációs lapját.

K: Milyen közel kell lennie a mágnesnek a Hall-effektus érzékelőhöz?

V: A garantált tartomány*, amelyet egy adott érzékelő érzékel egy adott mágnesnél, a 0.000" réstől egészen addig a pontig terjed, ahol a görbe eléri a maximális kapcsolási pontot. A minimális rés, amely ahhoz szükséges, hogy ügyeljen arra, hogy az érzékelő ne indítsa el a mágnest azon a ponton, ahol a görbe keresztezi a minimális kapcsolási pontot.

K: A Hall szonda méri a mágneses fluxus sűrűségét?

V: A jobb oldali skálán az értékek Teslában értendők. A kamrán belüli mágneses fluxussűrűség mérésére Hall szondát használunk. A Hall-szonda egy kis eszköz, amely a Hall-effektust használja ki, egy olyan fizikai jelenséget, amely mágneses térbe helyezett lemezen feszültséget hoz létre.

K: Hogyan kell használni a csarnokszondát?

V: Ez az eszköz a kapcsolódó elektronikával kombinálva a mágneses mező mérésére szolgál a Hall-effektus alapján, és általában Hall-érzékelőnek hívják. A nem elektromos energiát (mágneses mezőt) elektromos energiává (Hall-feszültség) alakító átalakítók kategóriájába tartozik.

K: Mi a Hall-effektus képlete?

V: A Hall feszültség kiszámításakor ismernünk kell az anyagon áthaladó áramot, a mágneses teret, a hosszt, a töltéshordozók számát és a területet. Mivel ezek mindegyike adott, a Hall-feszültséget a következőképpen számítjuk ki: V{{0}}IBlneA=(100A)(1,5T)(1,0×10−2m) (5,9×1028/m3)(1,6×10–19C)(2,0×10–5m2)=7,9×10–6V.

K: Hogyan lehet mágneses teret előállítani Hall-szondával?

V: A Hall-szonda a Hall-effektust használja a mágneses mezők méretének mérésére – ezt a töltés elmozdulása által létrehozott elektromos tér potenciálkülönbségének mérésével teszi. Egy 2,15 T-s mezőbe helyezett 0,95 V-ra kalibrált Hall-szondát egy 1,5 T-s mezőbe helyezik.

K: Hogyan kalibrálják a csarnokszondát?

V: Az érzékelők kalibrációs pozícióit az elektromágnes mágneses mezőjének irányában úgy kapjuk meg, hogy a szondát 90°-kal elforgatjuk az érzékelő tengelye körül. Ha az érzékelők pontosan merőlegesek az elektromágnes mágneses mezőjének irányára, akkor a maximális Hall feszültséget mérjük.

K: Mi a Hall-effektus egyszerű szavakkal?

V: A Hall-effektus elve kimondja, hogy amikor egy áramvezető vezetőt vagy egy félvezetőt egy merőleges mágneses térbe vezetünk, akkor az áramútra merőleges szögben mérhető feszültség. A mérhető feszültség elérésének ezt a hatását Hall-effektusnak nevezik.

K: Miért használnak a csarnokszondák félvezetőket?

V: A félvezetőket Hall-effektusban használják a mágneses mezőkre való nagy érzékenységük miatt. A fémekkel ellentétben a félvezetők Hall-feszültsége sokkal nagyobb, és könnyen mérhető.

K: A Hall szonda méri a mágneses fluxus sűrűségét?

V: A jobb oldali skálán az értékek Teslában értendők. A kamrán belüli mágneses fluxussűrűség mérésére Hall szondát használunk. A Hall-szonda egy kis eszköz, amely a Hall-effektust használja ki, egy olyan fizikai jelenséget, amely mágneses térbe helyezett lemezen feszültséget hoz létre.

K: Hogyan működnek a Hall szondák?

V: A rá merőlegesen fekvő elektródák mérik a Hall feszültséget. Az áramvezető Hall szonda alkalmazásához rá merőleges mágneses térbe vezetjük. A most mérhető Hall feszültség arányos a mágneses térerősséggel és az áramerősséggel (a töltéshordozók mobilitása).

K: Mi az a Hall-effektus szonda a mágneses térerősség mérésére?

V: A mágneses térerősség mérésére szolgáló Hall-effektus szondát ismert mágneses térben kell kalibrálni. Bár ezt nem könnyű megtenni, a mágneses terek pontosan mérhetők a protonok ciklotronfrekvenciájának mérésével. Egy vizsgáló laboratórium addig állítja be a mágneses teret, amíg a proton ciklotron frekvenciája el nem éri.

K: Használja a Hall-szonda a Hall-effektust a mágneses mezők méretének mérésére?

V: A Hall-szonda a Hall-effektust használja a mágneses mezők méretének mérésére – ezt a töltés elmozdulása által létrehozott elektromos tér potenciálkülönbségének mérésével teszi. Egy 1,75 T-s mezőbe helyezett 0,75 µV-ra kalibrált Hall-szondát egy 1,25 T-s mezőbe helyezik.

K: Mi az a Hall-effektus mérő?

V: A Hall Effect Meter egy kalibrált digitális mérőműszer az alkalmazott mágneses tér erősségének mérésére. Egy kalibrált érzékelő szondát a vizsgált felületre merőlegesen helyeznek el, és reagál az adott felületet érintő mágneses térre.

K: Miért készül a Hall szonda szilíciumból, nem pedig rézből?

V: Általában a fémekben a hordozósűrűség nagyon nagy, ezért a fémanyagok Hall-együtthatója nagyon kicsi, és a Hall-effektus nem nyilvánvaló; A félvezetők hordozóinak sűrűsége jóval kisebb, mint a fémeké, ezért a félvezetők Hall-együtthatója sokkal nagyobb, mint a fémeké, ami ...

K: Hogyan alakul ki a Hall feszültség?

V: A Hall-effektus az elektronok (lyukak) eltérülése egy n-típusú (p-típusú) félvezetőben, amikor az áram a mágneses térre merőlegesen folyik. Ezeknek a töltött hordozóknak az elhajlása egy feszültséget, úgynevezett Hall-feszültséget hoz létre, amelynek polaritása a hordozó effektív töltésétől függ.

K: Miből áll egy csarnokszonda?

V: A Hall-szonda egy rézcsíkból áll, n{{0}},5×1028 n=8,5 × 10 28 elektron köbméterenként, amely 2,0 cm széles és 0,10 cm vastag.