- Componente necesare
- Ce este efectul Hall?
- Senzor de efect Hall
- Diagrama circuitului
- Testarea detectorului de polaritate magnetică
Știm cu toții că fiecare magnet are două polarități, adică Polul Nord și Polul Sud, indiferent dacă este vorba de magnet de neodim, magnet inelar sau magnet de disc. Știm, de asemenea, că polii opuși ai unui magnet atrag și aceiași poli se resping. Dar este greu să spunem care este polul sud și care este polul nord, deci pentru a detecta polii magnetului, aici vom construi un circuit simplu.
În acest proiect, vom construi un detector de polaritate magnetică folosind senzorul Hall și LED-urile. Aici sunt folosiți doi senzori de efect Hall pentru a detecta Polul Nord și Polul Sud, iar acești senzori sunt conectați în direcția opusă. Un senzor detectează Polul Nord și un alt senzor detectează Polul Sud. Două LED-uri sunt utilizate pentru a indica Polul Nord și Polul Sud al unui magnet.
Componente necesare
- A3144 Senzor efect Hall (2)
- LED (2)
- 7805 Regulator de tensiune
- Condensator (0,1µf și 10µf)
- Rezistor 10k (2)
- Sârme jumper
- Breadboard
Înainte de a merge mai departe vom afla despre senzorul Hall Effect și Hall Effect.
Ce este efectul Hall?
Efectul Hall este legat de încărcarea în mișcare într-un câmp magnetic. Pentru a înțelege într-un mod practic, conectați o baterie la un conductor așa cum se arată în imaginea (a) de mai jos. Curentul (i) va începe să curgă prin conductor de la pozitiv la negativ al bateriei.
Fluxul de electroni (e -) va fi în direcția opusă curentului, adică de la borna negativă a bateriei prin conductor la borna pozitivă a bateriei. În acest moment când măsurăm tensiunea dintre conductor așa cum se arată în imaginea de mai jos (b), atunci tensiunea va fi zero, adică diferența de potențial va fi zero.
Acum aduceți magnet și creați câmp magnetic între conductor ca imaginea (c) de mai jos.
În această condiție, când tensiunea este măsurată pe conductor, atunci va exista o anumită tensiune dezvoltată. Această tensiune dezvoltată este cunoscută sub numele de „Tensiune Hall ” și acest fenomen este cunoscut sub numele de „ Efect Hall ”.
Senzor de efect Hall
Senzorul de efect Hall este un dispozitiv de sisteme microelectromecanice la scară mică (MEMS) pentru detectarea și măsurarea câmpurilor magnetice. Acești senzori pot detecta schimbări într-un câmp magnetic, cum ar fi fluxul, puterea și direcția. Când densitatea fluxului magnetic din jurul senzorului se modifică datorită magnetului, senzorul îl detectează și generează o tensiune de ieșire, iar datorită acestei tensiuni de ieșire, LED-ul conectat la senzorul Magnet își schimbă starea de la scăzut la înalt. În acest proiect, folosim senzorii de efect Hall pentru a detecta Polul Nord și Polul Sud al unui magnet.
Am interfațat anterior senzorul Hall cu Arduino și Raspberry pi și am făcut câteva proiecte folosind senzorul Hall, cum ar fi vitezometrul digital, alarma magnetică a ușii etc.
Diagrama circuitului
Schema circuitului pentru detectorul de polaritate magnetică este prezentată mai jos. Aici sunt folosiți doi senzori de efect Hall pentru a detecta Polul Nord și Polul Sud al magnetului. Două LED-uri sunt utilizate pentru a indica Polul Nord și Sud. Pinii pozitivi ai senzorilor magnetici sunt conectați la pinul OUT al regulatorului de tensiune 7805, iar pinii negativi ai senzorilor magnetici sunt conectați la regulatorii GND din 7805. LED-urile sunt conectate la pinul OUT al senzorului magnetic. Două rezistențe de tragere sunt conectate între pinii OUT și pinii pozitivi ai senzorilor magnetici.
Hardware-ul pentru circuitul de detectare a polarității magnetului arăta astfel:
Testarea detectorului de polaritate magnetică
După conectarea circuitului, așa cum se arată în imaginea de mai sus, alimentați setarea utilizând o baterie de 9V. Inițial, LED-urile vor fi în stare înaltă. Acum apropiați un magnet de senzorii Magnet, dacă aduceți polul sud aproape de LED-ul roșu, acesta se va opri așa cum se arată în figura de mai jos
Și dacă aduceți polul nord aproape de LED-ul verde, acesta se stinge:
Acesta este modul în care vă puteți crea propriul detector de polaritate magnetică.
Un videoclip complet de lucru este prezentat mai jos.