Hall Effect Sensor က ဘယ်လိုအလုပ်လုပ်သလဲ။

Hall Effect အာရုံခံကိရိယာသည် သံလိုက်စက်ကွင်းများကို သိရှိနိုင်ပြီး ၎င်းတို့အား လျှပ်စစ်အချက်ပြမှုအဖြစ် ပြောင်းလဲပေးသည့် အီလက်ထရွန်နစ်ကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းကို စက်မှုအလိုအလျောက်စနစ်၊ လက်ရှိတိုင်းတာမှု၊ မော်တော်ယာဥ်စနစ်များ၊ စက်ရုပ်များနှင့် အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုထားသောကြောင့် ၎င်းသည် တိကျမှု၊ ယုံကြည်စိတ်ချရပြီး ထိတွေ့မှုမဲ့အာရုံခံနိုင်စွမ်းကို ပေးစွမ်းနိုင်သည်။ Hall Effect အာရုံခံကိရိယာများသည် စပယ်ယာနှင့် တိုက်ရိုက်မချိတ်ဆက်ဘဲ AC နှင့် DC လျှပ်စီးကြောင်းကို တိုင်းတာရန်အတွက် အသုံးပြုသည့် လက်ရှိအာရုံခံကိရိယာများတွင် အထူးအရေးကြီးပါသည်။

အလုပ်၏နိယာမ Hall Effect အာရုံခံကိရိယာ သည် ၁၈၇၉ ခုနှစ်တွင် အမေရိကန် ရူပဗေဒပညာရှင် Edwin Hall မှ ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သော Hall Effect ကို အခြေခံထားသည်။ အဆိုပါ Hall Effect သည် သံလိုက်စက်ကွင်းအတွင်း သေးငယ်သော တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းတစ်ခုမှ လျှပ်စစ်စီးကြောင်းတစ်ခု ဖြတ်သန်းစီးဆင်းသောအခါ ဖြစ်ပေါ်သည်။ သံလိုက်စက်ကွင်းသည် ပစ္စည်းအတွင်းရှိ ရွေ့လျားနေသော အီလက်ထရွန်များအပေါ် တွန်းအားတစ်ခု ဖန်တီးပေးကာ ၎င်းတို့အား conductor ၏တစ်ဖက်သို့ ရွေ့သွားစေသည်။ ဤလျှပ်စစ်ဓာတ်အားခွဲထုတ်မှုသည် Hall voltage ဟုခေါ်သော အရာတစ်ခွင်တွင် သေးငယ်သောဗို့အားကို ထုတ်ပေးပါသည်။

Hall Effect အာရုံခံကိရိယာ၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံတွင် အများအားဖြင့် Hall element၊ signal amplifier၊ voltage regulator နှင့် output circuit တို့ ပါဝင်ပါသည်။ Hall ဒြပ်စင်အား ပုံမှန်အားဖြင့် ဆီလီကွန် သို့မဟုတ် ဂယ်လီယမ် အာဆင်းနိုက်ကဲ့သို့သော တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းမှ ပြုလုပ်ထားသောကြောင့် အဆိုပါပစ္စည်းများသည် သံလိုက်စက်ကွင်းများအထိ ထိခိုက်လွယ်ပါသည်။ လျှပ်စီးကြောင်းသည် Hall element ကိုဖြတ်သန်းပြီး သံလိုက်စက်ကွင်းကို လက်ရှိဦးတည်ချက်သို့ ထောင့်မှန်သက်ရောက်သောအခါ၊ Hall ဗို့အားကို ထုတ်ပေးပါသည်။

Hall voltage ၏ ခွန်အားသည် သံလိုက်စက်ကွင်း၏ ပြင်းထန်မှုပေါ်တွင် မူတည်သည်။ ပိုမိုအားကောင်းသော သံလိုက်စက်ကွင်းသည် မြင့်မားသော ခန်းမဗို့အားကို ထုတ်ပေးပြီး အားနည်းသော သံလိုက်စက်ကွင်းသည် ဗို့အား လျော့နည်းစေသည်။ အာရုံခံကိရိယာ၏အတွင်းပိုင်း အီလက်ထရွန်နစ်ဆားကစ်သည် ဤသေးငယ်သော ဗို့အားလှိုင်းအချက်ပြမှုကို ချဲ့ထွင်ကာ အသုံးပြုနိုင်မည်ဖြစ်ပြီး ၎င်းကို အသုံးပြုနိုင်သော အထွက်အချက်ပြစနစ်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသည်။ အထွက်သည် အာရုံခံ ဒီဇိုင်းပေါ် မူတည်၍ analog ဗို့အား အချက်ပြ သို့မဟုတ် ဒစ်ဂျစ်တယ် ကူးပြောင်းခြင်း အချက်ပြမှု ဖြစ်နိုင်သည်။

လက်ရှိ တိုင်းတာခြင်း အပလီကေးရှင်းများတွင်၊ Hall Effect အာရုံခံကိရိယာများသည် လက်ရှိသယ်ဆောင်နေသော conductor ပတ်ပတ်လည်တွင် ထုတ်ပေးသော သံလိုက်စက်ကွင်းကို ထောက်လှမ်းခြင်းဖြင့် အလုပ်လုပ်ပါသည်။ လျှပ်စစ်စီးကြောင်းသည် ဝါယာကြိုး သို့မဟုတ် ဘတ်စ်ဘားမှတဆင့် စီးဆင်းသောအခါ၊ ၎င်းသည် conductor ပတ်ပတ်လည်တွင် သံလိုက်စက်ကွင်းတစ်ခု ဖန်တီးပေးသည်။ Hall အာရုံခံကိရိယာအား conductor အနီးတွင်ထားရှိပြီး သံလိုက်စက်ကွင်းအား တိုင်းတာသည်။ သံလိုက်စက်ကွင်းသည် conductor မှတဆင့်စီးဆင်းနေသောလက်ရှိနှင့်အချိုးကျသောကြောင့်အာရုံခံကိရိယာသည်လက်ရှိတန်ဖိုးကိုကိုယ်စားပြုသော signal ကိုတွက်ချက်ပြီးထုတ်ပေးနိုင်သည်။

Hall Effect အာရုံခံကိရိယာများ၏ အဓိကအားသာချက်တစ်ခုမှာ လျှပ်စစ်အထီးကျန်ခြင်း ဖြစ်သည်။ ဆားကစ်နှင့်တိုက်ရိုက်လျှပ်စစ်ချိတ်ဆက်မှုလိုအပ်သည့် သမားရိုးကျ shunt resistors များနှင့်မတူဘဲ၊ Hall current အာရုံခံကိရိယာများသည် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာထိတွေ့မှုမရှိဘဲ သံလိုက်စက်ကွင်းများမှတစ်ဆင့် လက်ရှိကိုတိုင်းတာသည်။ ၎င်းသည် တိုင်းတာခြင်းကိရိယာများနှင့် အော်ပရေတာများကို ကာကွယ်နေစဉ် မြင့်မားသောဗို့အားနှင့် မြင့်မားသောလျှပ်စီးပတ်လမ်းများကို ဘေးကင်းစွာ တိုင်းတာနိုင်စေပါသည်။

Hall Effect အာရုံခံကိရိယာများကို အဓိက အမျိုးအစား နှစ်မျိုး ခွဲခြားနိုင်သည်- အဖွင့်ကွင်းနှင့် ကွင်းပိတ်အာရုံခံကိရိယာများ။ Open-loop Hall အာရုံခံကိရိယာများသည် သံလိုက်စက်ကွင်းကို တိုက်ရိုက်တိုင်းတာပြီး တိုင်းတာထားသော လက်ရှိနှင့် အချိုးကျသော အထွက်အချက်ပြလှိုင်းကို ပေးဆောင်သည်။ ၎င်းတို့သည် ရိုးရှင်းပြီး ကုန်ကျစရိတ်သက်သာပြီး ယေဘူယျအပလီကေးရှင်းများတွင် အသုံးများသည်။ Closed-loop Hall အာရုံခံကိရိယာများသည် မူလသံလိုက်စက်ကွင်းကို ချိန်ခွင်လျှာညှိပေးသည့် လျော်ကြေးပေးသော သံလိုက်စက်ကွင်းကို ထုတ်လုပ်ရန် တုံ့ပြန်မှုစနစ်ကို အသုံးပြုသည်။ ဤဒီဇိုင်းသည် ပိုမိုတိကျမှု၊ ပိုမိုမြန်ဆန်သော တုံ့ပြန်မှုအချိန်နှင့် အပူချိန်တည်ငြိမ်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေသောကြောင့် ၎င်းကို တိကျသောအသုံးချပရိုဂရမ်များအတွက် သင့်လျော်စေသည်။

Hall Effect အာရုံခံကိရိယာများကို လုပ်ငန်းများစွာတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုကြသည်။ လျှပ်စစ်ကားများတွင် ၎င်းတို့သည် ဘက်ထရီနှင့် မော်တာလည်ပတ်မှုကို စောင့်ကြည့်သည်။ ဓာတ်အားစနစ်များတွင် ၎င်းတို့ကို လက်ရှိစောင့်ကြည့်ခြင်း၊ ကာကွယ်ခြင်းနှင့် စွမ်းအင်စီမံခန့်ခွဲမှုအတွက် အသုံးပြုသည်။ စက်မှုအလိုအလျောက်စနစ်တွင်၊ ၎င်းတို့သည် မော်တာများကို ထိန်းချုပ်ရန်၊ တည်နေရာကို သိရှိနိုင်ပြီး အမြန်နှုန်းကို တိုင်းတာရန် ကူညီပေးသည်။ အိမ်သုံးပစ္စည်းများ၊ ကွန်ပျူတာများနှင့် လူသုံးလျှပ်စစ်ပစ္စည်းများတွင်လည်း တွေ့ရှိရသည်။

သမားရိုးကျ အာရုံခံနည်းပညာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက Hall Effect အာရုံခံကိရိယာများသည် အဆက်အသွယ်မရှိသော တိုင်းတာခြင်း၊ လျင်မြန်စွာ တုံ့ပြန်မှု၊ ယုံကြည်စိတ်ချရမှု မြင့်မားခြင်း၊ ပါဝါသုံးစွဲမှု နည်းပါးခြင်းနှင့် AC နှင့် DC အချက်ပြမှုများကို တိုင်းတာနိုင်မှု အပါအဝင် အကျိုးကျေးဇူးများစွာကို ပေးဆောင်ပါသည်။ သို့သော်၊ ၎င်းတို့၏ တိကျမှုသည် အပူချိန်ပြောင်းလဲမှု၊ သံလိုက်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုနှင့် အာရုံခံအရည်အသွေးတို့ကြောင့် ထိခိုက်နိုင်သည်။ တည်ငြိမ်သောစွမ်းဆောင်ရည်ရရှိရန် သင့်လျော်သောဒီဇိုင်းနှင့် ချိန်ညှိမှုလိုအပ်ပါသည်။

အချုပ်အားဖြင့်၊ Hall Effect အာရုံခံကိရိယာသည် တိုင်းတာနိုင်သော Hall ဗို့အားကို ထုတ်ပေးရန်အတွက် လျှပ်စစ်စီးကြောင်းနှင့် သံလိုက်စက်ကွင်းကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုကို အသုံးပြု၍ လုပ်ဆောင်သည်။ သံလိုက်စက်ကွင်းများတွင် ပြောင်းလဲမှုများကို ထောက်လှမ်းခြင်းဖြင့်၊ ၎င်းသည် တိုက်ရိုက်လျှပ်စစ်နှင့် တိုက်ရိုက်ထိတွေ့ခြင်းမရှိဘဲ လက်ရှိ၊ အနေအထားနှင့် အမြန်နှုန်းတို့ကို တိကျစွာ တိုင်းတာနိုင်သည်။ ၎င်းတို့၏ ကောင်းမွန်သော သီးခြားခွဲထုတ်ခြင်း စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ဘက်စုံစွမ်းဆောင်နိုင်မှုတို့ကြောင့် Hall Effect အာရုံခံကိရိယာများသည် ခေတ်မီလျှပ်စစ်တိုင်းတာခြင်းနှင့် ထိန်းချုပ်မှုစနစ်များတွင် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်လာသည်။