Hall Effect လက်ရှိအာရုံခံကိရိယာများ

1879 ခုနှစ်တွင် ရူပဗေဒပညာရှင် Edwin Hall မှ ပထမဆုံးတွေ့ရှိခဲ့သည်။ Hall effect လက်ရှိအာရုံခံကိရိယာများသည် ပါဝါအီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်းများ၊ မော်တော်ယာဥ်နှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံးပစ္စည်းကိရိယာများတစ်လျှောက်တွင် အဓိကအထီးကျန်သော လက်ရှိတိုင်းတာမှုအစိတ်အပိုင်းဖြစ်လာပြီး သမားရိုးကျ shunt resistor များနှင့် လက်ရှိထရန်စဖော်မာများ၏ အရေးကြီးသောကန့်သတ်ချက်များကို ဖြေရှင်းပေးပါသည်။ Hall effect နိယာမအရ၊ semiconductor plate တစ်ခုအတွင်းရှိ အားသွင်းသယ်ဆောင်သူများသည် ထောင့်မှန်သံလိုက်စက်ကွင်းကို ဖြတ်သန်းသွားသောအခါ တိုင်းတာနိုင်သော transverse voltage (Hall voltage) ပုံစံဖြစ်သည်။ conductor ပတ်လည်ရှိ သံလိုက် flux သည် Ampere ၏ ဥပဒေတစ်ခုအရ ၎င်း၏သယ်ဆောင်သော လျှပ်စီးကြောင်းနှင့် အညီအညွတ် အချိုးကျနေသောကြောင့် Hall ဗို့အားသည် လက်ရှိပြင်းအားကိုကိုယ်စားပြုသည့် တိကျသောအချက်ပြအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲနိုင်ပြီး ဗို့အားမြင့်မူလတန်းဆားကစ်များနှင့် ဗို့အားနိမ့်ထိန်းချုပ်မှုဆားကစ်များကြားတွင် အပြည့်အ၀ galvanic အထီးကျန်မှုကို ရရှိစေသည်။

ပင်မဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ အမျိုးအစား နှစ်မျိုးရှိသည်- အဖွင့်ကွင်းနှင့် အပိတ်-ကွင်းပတ်အာရုံခံကိရိယာများ။ Open-loop ဒီဇိုင်းများသည် linear Hall ချစ်ပ်တစ်ခု ထည့်သွင်းထားသော ရိုးရှင်းသော သံလိုက်အူတိုင်ကို အသုံးပြုသည်။ မူလလက်ရှိလျှပ်စီးကြောင်းသည် Hall ဒြပ်စင်မှဖမ်းယူထားသောစုစည်းထားသောသံလိုက်အတက်အကျကိုထုတ်ပေးပြီး ချဲ့ထွင်ထားသောအထွက်အထွက်သည် လက်ရှိတန်ဖိုးများကိုတိုက်ရိုက်ထင်ဟပ်စေသည်။ ကျစ်လျစ်သောအရွယ်အစား၊ ပေါ့ပါးသောတည်ဆောက်မှု၊ အလွန်နည်းသော ပါဝါသုံးစွဲမှုနှင့် စျေးနှုန်းသက်သာသောစျေးနှုန်းတို့ပါဝင်ပြီး ၎င်းတို့သည် 300 A နှင့်အထက် လက်ရှိအခြေအနေများတွင် ထူးချွန်ပြီး ဘက်ထရီအားသွင်းမှုအခြေအနေကို သိရှိခြင်းကဲ့သို့ အခြေခံစောင့်ကြည့်ခြင်းလုပ်ငန်းများတွင် ထူးချွန်ပါသည်။ ၎င်းတို့၏ အဓိက အားနည်းချက်မှာ အလယ်အလတ် တိကျမှုတွင် တည်ရှိပြီး၊ သံလိုက်ဓာတ် အရှိန်အဟုန် နှင့် အပူချိန် ပျံ့လွင့်မှု တို့သည် လက်ရှိ ဝန်ပိုလွန်သွားပြီးနောက် အသေးစား တိုင်းတာမှု အမှားအယွင်းများကို မိတ်ဆက်ပေးခြင်း ဖြစ်သည်။ Closed-loop (zero-flux) အာရုံခံကိရိယာများသည် အနုတ်လက္ခဏာတုံ့ပြန်ချက်အတွက် အပိုလျော်ကြေးကွိုင်တစ်ခုကို ပေါင်းစပ်ထားသည်။ ကွိုင်သည် ပင်မအကွက်ကို ပျက်ပြယ်စေရန် ပြောင်းပြန်သံလိုက်အတက်အကျကို ထုတ်ပေးပြီး ပိုက်ကွန် flux ကို သုညနှင့် နီးစေပါသည်။ ၎င်းသည် 0.5% အောက်တွင်တိကျမှုနှင့် 150 kHz ကျော်ကျယ်ဝန်းသော bandwidth ကိုပေးစွမ်းနိုင်ပြီး၊ အင်ဗာတာမော်တာထိန်းချုပ်မှုနှင့် တိကျသောပါဝါစမ်းသပ်ခြင်းကဲ့သို့သော လိုအပ်ချက်မြင့်မားသောနယ်ပယ်များအတွက် စံပြအဖြစ်၊ ၎င်းသည် linearity နှင့် hysteresis အမှားများကို ဖယ်ရှားပေးပါသည်။

shunt resistors များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက Hall အာရုံခံကိရိယာများသည် မြင့်မားသောလက်ရှိလမ်းကြောင်းတွင် ပါဝါဆုံးရှုံးမှု သို့မဟုတ် အပူကို မထုတ်ပေးဘဲ လေးလံသောဝန်များအောက်တွင် စွမ်းအင်ဖြုန်းတီးခြင်းကို ရှောင်ကြဉ်ပါသည်။ လက်ရှိထရန်စဖော်မာများသည် လျှို့ဝှက်လျှပ်စီးကြောင်းနှင့် မတူဘဲ၊ ၎င်းတို့သည် DC၊ AC နှင့် ပုံမှန်မဟုတ်သော သွေးခုန်နှုန်းလှိုင်းပုံစံများကို တစ်ပြိုင်နက် တိုင်းတာပြီး bidirectional current detection ကို ပံ့ပိုးပေးသည်။ ၎င်းတို့၏ galvanic isolation သည် core ဘေးကင်းရေး အားသာချက်ဖြစ်သည်- တိုင်းတာထားသော ဝါယာကြိုးပေါ်ရှိ ဗို့အားများ တက်လာခြင်းသည် မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာ ထိန်းချုပ်ဘုတ်များကို မပျက်စီးစေဘဲ စက်ပစ္စည်းချို့ယွင်းမှု အန္တရာယ်များကို သိသိသာသာ လျှော့ချပေးသည်။