Industrielles Allgemeines Elektrozubehör Hall Magnetfeldsensor

Ein Hall-Sensor ist ein Magnetfeldsensor, der auf dem Hall-Effekt basiert und Magnetfeldänderungen in Spannungssignale zur Ausgabe umwandelt. Er wird in Branchen wie der Fertigung, Automobilindustrie, Unterhaltungselektronik und Medizintechnik eingesetzt und dient als Eckpfeiler für die intelligente und präzise Steuerung von Geräten. Im Folgenden wird eine Analyse seiner Funktionsweise, Klassifizierungen, Leistungskennzahlen, Anwendungen und zukünftigen Trends vorgestellt.

Der Hall-Effekt, 1879 vom amerikanischen Physiker Edwin Hall entdeckt, beschreibt die Erzeugung einer Potentialdifferenz (Hall-Spannung) über einem Halbleiter oder Leiter, wenn ein elektrischer Strom senkrecht zu einem äußeren Magnetfeld fließt. Dieses Phänomen entsteht durch die Ablenkung von Ladungsträgern (Elektronen oder Löchern) unter der Lorentz-Kraft, wodurch eine messbare Spannung orthogonal zu den Richtungen von Strom und Magnetfeld erzeugt wird. Hall-Sensoren nutzen dieses Prinzip, um Magnetfeldänderungen in proportionale Spannungssignale umzuwandeln, wodurch eine präzise Erfassung von Magnetfeldstärke, -ausrichtung und dynamischen Schwankungen ermöglicht wird.

Kritische Parameter für Hall-Sensoren sind:

• Versorgungsspannung: Typischerweise 5V, 12V-24V. Übermäßige Spannung kann interne Komponenten beschädigen, während unzureichende Spannung den Messbereich verringert.
• Nennstrom vs. Messbereich: Der Nennstrom definiert die optimalen Betriebsbedingungen; der Messbereich gibt den maximal erfassbaren Strom an.
• Ausgangssignalgenauigkeit: Abweichung zwischen tatsächlichen und theoretischen Ausgabewerten, oft in praktischen Anwendungen innerhalb von ±0,1% stabilisiert.
• Reaktionszeit:
  • Anlaufzeit: Intervall von der Einschaltung bis zur stabilen Ausgabe.
  • Betriebsreaktionszeit: Intervall von der Stromänderung bis zur Anpassung der Ausgabe.
• Bandbreite: Frequenz, bei der das Ausgangssignal auf ein bestimmtes Verhältnis relativ zum Eingang gedämpft wird.
• Montagemethoden: Optionen umfassen PCB-Montage, Schraubbefestigung und Schlitzeinfügung.
• Zusätzliche Parameter: Umweltverträglichkeit, Temperaturstabilität, Isolationsspannung und elektromagnetische Interferenz (EMI)-Beständigkeit.