Hall Current Sensor ဆိုတာ ဘာလဲ။

တစ် Hall current sensor သည် လျှပ်စစ်စနစ်အမျိုးမျိုးတွင် alternating current (AC) သို့မဟုတ် direct current (DC) ကိုတိုင်းတာရန်အတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သောကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် 1879 ခုနှစ်တွင် Edwin Hall မှရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သော Hall effect ကိုအခြေခံ၍ လုပ်ဆောင်သည်။

ပင်မနိယာမတွင် သံလိုက်စက်ကွင်းတစ်ခုနှင့် ထိတွေ့သောအခါ အနည်းငယ်ဗို့အားထုတ်ပေးသည့် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း၊ Hall ဒြပ်စင်တစ်ခု ပါဝင်ပါသည်။ လျှပ်စီးကြောင်းတစ်ခုမှတဆင့် စီးဆင်းသောအခါ ဝါယာကြိုးတစ်ဝိုက်တွင် စက်ဝိုင်းပုံ သံလိုက်စက်ကွင်းတစ်ခု ဖန်တီးသည်။ အာရုံခံကိရိယာသည် ဤသံလိုက်စက်ကွင်းကို သိရှိရန် conductor အနီးတွင် ဤ Hall ဒြပ်စင်ကို နေရာချသည်။ သံလိုက်စက်ကွင်း၏ ခွန်အားသည် conductor မှဖြတ်သွားသော လက်ရှိပြင်းအားနှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျပါသည်။ လက်ရှိပြောင်းလဲလာသည်နှင့်အမျှ၊ သံလိုက် flux density သည် ပြောင်းလဲသွားပြီး Hall sensor ၏ output voltage ကို လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေသည်။

ပုံမှန် Hall လက်ရှိအာရုံခံကိရိယာတွင် အဓိကအစိတ်အပိုင်းများစွာ ပါဝင်ပါသည်။ ပထမအချက်မှာ တိုင်းတာထားသော လျှပ်စီးကြောင်းမှတဆင့် စီးဆင်းနေသော conductor ဖြစ်သည်။ စပယ်ယာမှ ထုတ်လွှတ်သော သံလိုက်စက်ကွင်းကို သိရှိရန် Hall element ကို တိကျစွာ ထားရှိထားပါသည်။ အသံချဲ့စက် ဆားကစ်တစ်ခုကို Hall element မှ အားနည်းသော ဗို့အားအချက်ပြမှုကို အသုံးပြုနိုင်သည့်အဆင့်သို့ မြှင့်တင်ရန်အတွက် အသုံးပြုသည်။ အချို့သော အာရုံခံကိရိယာများသည် တိကျမှုနှင့် အနှောင့်အယှက်များကို လျှော့ချရန်အတွက် တုံ့ပြန်မှုကွိုင်နှင့် လျော်ကြေးဆားကစ်တစ်ခုလည်း ပါဝင်သည်။

Hall current အာရုံခံကိရိယာ နှစ်မျိုးရှိသည်- အဖွင့်ကွင်းနှင့် အပိတ်ကွင်း။ Open-loop အာရုံခံကိရိယာများသည် ရိုးရှင်းပြီး ကုန်ကျစရိတ်သက်သာသည်။ ၎င်းတို့သည် သံလိုက်စက်ကွင်းကို တိုက်ရိုက်တိုင်းတာပြီး အထွက်ဗို့အားအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသည်။ သို့သော် ၎င်းတို့၏ တိကျမှုသည် အတော်လေး နိမ့်ကျပြီး ၎င်းတို့သည် ပြင်ပ သံလိုက်စက်ကွင်းများကြောင့် ထိခိုက်နိုင်သည်။ zero-flux အာရုံခံကိရိယာများဟုလည်းသိကြသော အပိတ်အာရုံခံကိရိယာများသည် တိုင်းတာထားသောလက်ရှိမှစက်ကွင်းကိုပယ်ဖျက်သည့်သံလိုက်စက်ကွင်းတစ်ခုထုတ်လုပ်ရန် တုံ့ပြန်မှုကွိုင်ကိုအသုံးပြုသည်။ ၎င်းသည် အာရုံခံကိရိယာ၏ အူတိုင်အား သုညသံလိုက်လှိုင်းအဖြစ် ထိန်းထားကာ တိကျမှုနှင့် မျဉ်းသားမှုကို သိသိသာသာ တိုးတက်စေသည်။ Closed-loop sensors များသည် စျေးပိုကြီးသော်လည်း တိကျမှုမြင့်မားရန်လိုအပ်သော application များတွင် တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုပါသည်။

Hall လက်ရှိအာရုံခံကိရိယာများသည် လုပ်ငန်းအများအပြားတွင် မတူညီသော အသုံးချပရိုဂရမ်များရှိသည်။ စက်မှုအလိုအလျောက်စနစ်တွင် ၎င်းတို့ကို မော်တာများ၊ ပါဝါပြောင်းစက်များနှင့် ထိန်းချုပ်မှုစနစ်များတွင် လက်ရှိစောင့်ကြည့်ရန် အသုံးပြုသည်။ လေတာဘိုင်များနှင့် နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်သုံး အင်ဗာတာများကဲ့သို့သော ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်စနစ်များတွင် ၎င်းတို့သည် လက်ရှိစီးဆင်းမှုကို တိုင်းတာရန်နှင့် ထိန်းညှိရန် ကူညီပေးသည်။ လျှပ်စစ်ကားများနှင့် ဟိုက်ဘရစ်ကားများတွင် ၎င်းတို့သည် ဘက်ထရီစီမံခန့်ခွဲမှုစနစ်များနှင့် မော်တာထိန်းချုပ်မှုတွင် အရေးပါသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ၎င်းတို့ကို ဓာတ်အားဖြန့်ဖြူးရေးစနစ်များ၊ စွမ်းအင်မီတာများနှင့် အာကာသယာဉ်ကိရိယာများတွင်လည်း အသုံးများသည်။

Hall current sensors ၏ အဓိကအားသာချက်တစ်ခုမှာ တိုင်းတာထားသော circuit နှင့် sensing circuit အကြားတွင် ၎င်းတို့၏ လျှပ်စစ်အထီးကျန်မှုဖြစ်သည်။ ဤအထီးကျန်မှုသည် ဘေးကင်းမှုကို သေချာစေပြီး အာရုံခံကိရိယာအား ထိခိုက်စေပြီး ဗို့အားမြင့်မှ ထိန်းချုပ်ပတ်လမ်းအား တားဆီးပေးသည်။ ၎င်းတို့တွင် လျင်မြန်စွာ ပြောင်းလဲနေသော ရေစီးကြောင်းများကို တိုင်းတာနိုင်စေမည့် လျင်မြန်သော တုံ့ပြန်ချိန်လည်းရှိသည်။ ထို့အပြင် ၎င်းတို့သည် ကျစ်လစ်၊ တာရှည်ခံကာ တပ်ဆင်ရလွယ်ကူသည်။

သို့သော်၊ Hall လက်ရှိအာရုံခံကိရိယာများသည် ကန့်သတ်ချက်များရှိသည်။ ၎င်းတို့သည် Hall element နှင့် အသံချဲ့စက် circuit ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေနိုင်သည့် အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုများကို အာရုံခံစားနိုင်သည်။ ပြင်ပသံလိုက်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုသည် တိုင်းတာခြင်းတိကျမှုကိုလည်း သက်ရောက်မှုရှိနိုင်သည်၊ အထူးသဖြင့် လက်ရှိသယ်ဆောင်နေသော လျှပ်ကူးကိရိယာများစွာရှိသော ပတ်ဝန်းကျင်တွင်ဖြစ်သည်။ လက်ရှိ မြင့်မားသော အပလီကေးရှင်းများသည် ပိုမိုကြီးမားသော အာရုံခံကိရိယာများ သို့မဟုတ် အပြိုင်ရှိ အာရုံခံကိရိယာများစွာ လိုအပ်နိုင်သည်။