Почему выходит из строя датчик холла: Почему выходит из строя датчик холла

признаки и причины неисправности, проверка, ремонт, замена

В современном автомобиле установлено множество датчиков, сигнализирующих о различных процессах, протекающих внутри и снаружи машины. Так, спидометр работает благодаря датчику, измеряющему частоту оборотов колес, лямбда-зонд – измеряет количество кислорода в отработанных газах. Задача датчика Холла – это участие в определении момента зажигания, без которого нормальная работа двигателя была бы невозможна.

Назначение и принцип работы датчика Холла

Датчик Холла берет название от фамилии изобретателя, который в 1879 г открыл гальваномагнитное явление. Его суть заключается в возникновении разницы потенциалов при помещении проводника в магнитное поле, что вызывает поступление на него постоянного электрического тока. Датчик использует описанный выше эффект в условиях установленного под напряжением внутри прибора проводника, на который воздействует магнитное поле, пересекающее его поперек, и создает электродвижущую силу.

Принцип работы устройства основан на фиксации присутствия или отсутствия магнитного поля. При достижении силы индукции определенного значения, датчик показывает наличие поля. Если показатель ниже установленного значения, датчик указывает на его отсутствие. Чувствительность прибора определяется способностью фиксировать магнитное поле различной индуктивности, и может изменяться в зависимости от необходимых требований.

Автомобильный датчик Холла предназначен для измерения импульсов, на основании которых электроника блока управления зажиганием дает команду образования искры в необходимый для этого момент. Конструктивно прибор состоит из следующих частей:

1. Постоянного магнита.
2. Стального экрана с несколькими прорезанными отверстиями.
3. Полупроводниковых пластин.

Из датчика выходит разъем, содержащий 3 клеммы:

1. Первый выход соединяется с «массой».
2. Второй предназначен для подключения напряжения 6 В.
3. Третий подает преобразованный импульсный сигнал в коммутатор.

В большинстве случаев датчик располагают на трамблере. Он определяет момент подачи искры и используется вместо контактов. Существует цифровая модификация датчика, которая бывает биполярная и униполярная. Первый тип срабатывает при смене полярности, а второй при появлении поля.

Признаки неисправности датчика Холла

Неисправности датчика Холла могут иметь различные признаки, на основании которых даже опытному мастеру не всегда удается сразу выявить поломку. Наиболее типичные симптомы поломки датчика следующие:

1. Двигатель плохо запускается или не запускается вообще.
2. При езде автомобиля на высоких оборотах, происходят подергивания из-за работы двигателя.
3. Работа двигателя на холостом ходу характерна рывками и перебоями.
4. Двигатель глохнет при движении.

Проверка

Исправность датчика Холла можно проверить следующими способами:

1. Установкой заведомо исправного датчика на место проверяемого. Если при запуске двигателя проблемы исчезли, значит «родной» датчик неисправен, и нуждается в ремонте или замене.
2. Замер тестером выходного напряжения датчика. Исправное устройство покажет напряжения, находящиеся в пределах от 0,4 до 11 В.
3. Созданием имитации датчика снятием с трамблера трехштекерной колодки, соединением проводами 3 и 6 выхода коммутатора и включением зажигания. Появившаяся искра свидетельствует о поломке датчика.

Ремонт датчика Холла

Конструкция датчика Холла достаточно проста, и прибор редко выходит из строя. Но при его поломке автомобиль становится обездвиженным, и деталь требует срочной замены. Поскольку датчик достаточно дорогой, особенно для иномарок, имеет смысл попытаться самостоятельно его отремонтировать. Для примера можно взять прибор автомобиля Фольксваген, который устанавливают на различные модели машин данного автопроизводителя.

Самая ненадежная часть датчика – логический элемент S441А, представляющий собой чувствительную часть прибора, которая и выходит из строя. Целью ремонта является ее замена. Сама процедура состоит из следующих этапов:

1. Покупка вышедшего из строя элемента или его аналога.

2. Проверка детали на работоспособность. С этой целью последовательно соединяют светодиод и резистор (1 или 2 кОм) и крепят к контактам «+» и «выход». Величина тока должна варьироваться от 3 до 30 В, а исправность элемента проверяется магнитом: при его воздействии срабатывает светодиод.

3. Дрелью и сверлом по металлу в центре датчика Холла проделывают отверстие, ножом «заподлицо» обрезают провода, надфилем прокладывают канавки от проделанного отверстия до выходов удаленных проводов.

4. Размещение активного элемента в проделанном окошке и проверка его на работоспособность. Так, при подключенных контактах и прохождении шторки через прорези, светодиод должен загораться, и при закрытии магнитного потока – гаснуть.

5. Если схема отказывается работать, элемент переворачивают и снова проводят проверку (полярность расположения имеет значение).

6. Если проверка прошла успешно, производят разводку выводов элемента в канавках корпуса. В самом окошке подпаивают провода, которые идут к соединительному разъему старого датчика. Обращают внимание на правильную последовательность проводов и их совпадение с маркировкой разъема трамблера («+», «0», «-»).

7. Завершив пайку, визуально и тестером проверяют отсутствие коротких замыканий в датчике. При успешной проверке заделывают технологическое отверстие термостойким клеем.

8. Датчик ставят на место и проверяют схему на предмет отсутствия коротких замыканий: никакой из проводов не должен звониться на корпус.

Аналогично восстанавливаются датчики многих автомобилей. Кроме Фольксваген, ремонту поддаются приборы на Daewoo, AUDI, Mitsubishi, и т. д., так как их принцип действия во всех случаях один и тот же.

Замена датчика Холла

Замена датчика Холла – операция достаточно простая, которую может самостоятельно выполнить даже начинающий автолюбитель. Все действия осуществляются в следующем порядке:

1. Демонтаж трамблера.
2. Снять крышку трамблера и совместить метки газораспределительного механизма с меткой коленчатого вала.
3. Зафиксировать положение трамблера, после чего при помощи гаечного ключа открутить крепеж.
4. Извлечь стопоры и фиксаторы.
5. Извлечь вал из трамблера.
6. Отсоединить на датчике клеммы и открутить его.
7. Осторожно вытащить неисправный прибор через щель, образовавшуюся при оттягивании регулятора.
8. Установка нового датчика Холла осуществляется в обратной последовательности.

как проверить датчик холла.

Как проверить датчик холла, то есть проверить его работоспособность, такой вопрос возникает когда в электронной системе зажигания пропадает искра и нужно убедиться в исправности компонентов. И как проверить работоспособность компонентов системы электронного зажигания и будет описано в этой статье.

Датчик холла ваз.

Изначально эффект холла не использовали на автомобилях. Открытый ещё в 1879 году эффект, который и был назван в честь учёного Э Холла его открывшего, сначала использовали при изучении проводимости электрического тока полупроводниками и металлами. И только в 70-80 годах прошлого века эффект холла начали использовать в специальном датчике, в системах зажигания автомобилей и мотоциклов.

Не секрет даже для новичков, что работа электронной системы зажигания намного эффективнее обычной контактной, так как практически нечему изнашиваться (постоянно обгорающих контактов нет), да и разряд на свече примерно в два раза мощнее (30 киловольт вместо 15-ти).

Работает система примерно так: датчик Хола, при прохождении в его прорези в нужный момент металлической шторки (лепестка) даёт необходимый импульс (скачок тока) на коммутатор, а тот в свою очередь отпирает мощный транзистор и подпёт импульс напряжения на катушку зажигания, которая преобразует низковольтное напряжение в высоковольтное и производит высоковольтный разряд на свечу. Так и появились на наших переднеприводных ВАЗах ( ин на иномарках) датчики холла в электронной системе зажигания.

Всё вроде бы просто, но вот когда эта искра куда то пропадает, то полезно уметь найти виновника неисправности.

Как проверить исправность катушки зажигания и коммутатора (да и датчика тоже) я уже писал, и желающие могут почитать об этом вот тут.

Ну а чтобы проверить датчик Холла, следует воспользоваться обыкновенным тестером (мультиметром) выставленным в режим замера постоянного напряжения (вольтметра) в пределах от 0 до 15 вольт. Можно использовать не тестер, а любой вольтметр, рассчитанный на замер постоянного напряжения от 0 до 15 вольт. Далее подключаем вольтметр (или щупы тестера) как показано на рисунке слева.

Остаётся прокрутить коленвал машины стартером и наблюдать за показанием вольтметра. Если датчик Холла снят с трамблёра машины, то при проверке следует просто провести отвёрткой в прорези датчика, как показано на рисунке.

Если датчик Холла исправен, то при прокручивании стартером или при проведении отвёрткой в прорези, на вольтметре появится скачёк напряжения от нуля до нескольких вольт. А если датчик Холла вышел из строя, то скачка напряжения не будет и датчик следует заменить новым. Вот и вся проверка. Чтобы заменить датчик, следует снять крышку трамблёра и открутив два винта датчика и отсоединив клемму, заменить его.

Кстати, пропажа искры бывает довольно часто при всех исправных компонентах системы зажигания. Просто бывает или клеммы окислились, или просто отошла клема одна от другой. Поэтому прежде чем проверять работоспособность катушки, коммутатора или датчика Холла, проверьте сначала целостность проводов к ним приходящих, а также чистоту и надёжность подсоединённых к ним клемм.

Если после проверки выяснится, что с проводами и с клемами всё в порядке, а искры всё равно нет, только тогда следует проверять работоспособность всех компонентов системы зажигания.

Ну а датчик Холла является самым дешёвым компонентом электронной системы зажигания, стоит примерно 3 — 5$ и поэтому есть смысл купить ещё один датчик и всегда возить его с собой. И хотя выходит из строя датчик Холла очень редко, ввиду его дешевизны и маленьких размеров, запасной датчик всегда должен быть в машине, особенно в дальней поездке.

Ещё как быстро проверить датчик холла можно посмотреть в видеоролике под статьёй.

Вот вроде бы и всё, надеюсь прочитав эту небольшую статью, начинающие водители теперь знают, как проверить датчик Холла и это поможет убедиться в том, что виновником пропажи искры является кто то другой из компонентов системы зажигания, успехов всем.

Датчик холла на ВАЗ 2109: замена своими руками, признаки поломки

Содержание:

1. Функции и расположение
2. Признаки поломки
3. Замена

Автомобили постоянно развиваются, потому появление новых устройств — не неожиданность. Примером развития отечественного автопроизводства стало появление датчика Холла на карбюраторных версиях ВАЗ 2109.

Функции и расположение

На карбюраторных ВАЗ 2109 датчик Холла (ДХ) отвечает за размыкание и замыкание контактной группы. При вращении экрана с окнами, на устройство подается сигнал, трансформирующийся в электрический. Посредством коммутатора сигнал идет на катушку зажигания, а там превращается в электрозаряд — искру.

Располагается ДХ у девятки на распределителе зажигания. Искать устройство необходимо под пылезащитным экраном. Датчик закреплен на опорной пластине с помощью заклепок или пары винтов. Это уже зависит от типа используемого распределителя.

На инжекторных ВАЗ 2109 датчик Холла отсутствует. Его функции выполняет датчик положения коленвала.

Признаки поломки

Если ДХ выйдет из строя, автомобиль сам вам сообщит о наличии неисправности. Для определения неполадок с ДХ существуют определенные признаки, идущие от двигателя:

• Вы попросту не можете завести двигатель;
• Возникают перебои в работе силового агрегата — плавный ход становится уже не таким плавным, появляются рывки;
• Холостой ход нарушен или отсутствует полностью;
• Двигатель может неожиданно выключиться, заглохнуть;
• Заметно теряется мощность мотора.

Прежде чем бежать к подкапотному пространству и менять датчик Холла, для начала нужно убедиться, что причина всех бед с двигателем заключается именно в нем. Все же признаки косвенные, и они могут быть вызваны нарушением работоспособности других элементов вашего автомобиля.

Место установки

Проверка состояния

Есть несколько основных способов, которые применяются сегодня для проверки текущего состояния датчика Холла. Познакомимся детальнее с каждым из них, а вы для себя решите, какой будете применять при очередной проверке ДХ на своем ВАЗ 2109.

Проверка устройства

Обнаружив, что ДХ неисправен, вам следует обязательно заменить устройство. Затягивать с этим мероприятием не рекомендуем.

Замена

Ничего особо сложного в замене ДХ на отечественной девятке нет. Потому за работу вполне можно браться своими руками даже начинающему водителю.

1. Отключите минусовую клемму от аккумулятора.
2. Отключите бронепровода от трамблера, отключите шланг от вакуум-корректора.
3. Далее извлекайте газовый трос и пока убирайте его в сторону, дабы не мешал процессу.
4. Открутите крепеж кронштейна, который удерживает провода. Кронштейн снимите со шпильки и отодвиньте. Иначе он будет вам мешать.
5. На корпусе привода вспомогательных узлов и трамблере обязательно нанесите прямую линию. Эта места позволит во время обратной сборки не нарушить момент зажигания.
6. Отключите питающую колодку с проводами.
7. Извлеките из картера сцепления заглушки и проверните отверткой маховик таким образом, чтобы установить поршень первого цилиндра в положении верхней мертвой точки.
8. Чтобы снять трамблер, вам необходимо открутить еще две крепежные гайки, удерживающие устройство.
9. Снимите крышку с трамблера, снимите бегунок и потяните его вверх. Только немного.
10. Снимите крышку пылезащиты.
11. Откручивайте теперь болт крепления, чтобы извлечь штекер.
12. Нужно еще открутить болты, которые держат пластину нашего искомого датчика.
13. Демонтируйте болты крепления вакуум-корректора, снимите стопорные кольца, корректор и тягу.
14. Чтобы достать провода, вам потребуется разжать имеющийся там зажим.
15. Снимите крепежную пластину, открутите крепежные болты, что позволит вам наконец-то снять вышедший из строя датчик Холла.
16. Необходимо теперь установить новый датчик и собрать узел, действуя в обратной последовательности.

Важно не сбить настройки зажигания

Не забудьте после завершения работ обязательно проверить, правильно ли работает ваш карбюраторный ВАЗ 2109, не нарушили ли вы момент зажигания.

Основная сложность процесса замены ДХ заключается в необходимости добраться до датчика, а также существующие риски нарушения правильной работы карбюратора. Но если действовать аккуратно и строго согласно инструкции, проблем удастся избежать.

 Загрузка …

Признаки неисправности датчика распредвала — блог kitaec.ua

Для чего нужен датчик распредвала

Функционированием силового агрегата в современных автомобилях управляет электроника. ЭБУ (электронный блок управления) вырабатывает управляющие импульсы на основе анализа сигналов, поступающих с многочисленных датчиков. Сенсоры, размещенные в различных местах, дают возможность ЭБУ оценить состояние двигателя в каждый конкретный момент времени и оперативно скорректировать те или иные параметры.

В числе таких сенсоров — датчик положения распредвала (ДПРВ). Его сигнал позволяет синхронизировать работу системы впрыскивания горючей смеси в цилиндры двигателя.

В подавляющем большинстве инжекторных двигателей применяется распределенное последовательное (фазированное) впрыскивание смеси. При этом ЭБУ поочередно открывает каждую форсунку, обеспечивая поступление воздушно-топливной смеси в цилиндры перед самым тактом впуска. Фазирование, то есть правильную последовательность и нужный момент открывания форсунок, как раз и обеспечивает ДПРВ, отчего его нередко называют датчиком фазы.

Нормальная работа системы впрыска позволяет добиться оптимального сжигания горючей смеси, повысить мощность мотора и избежать лишнего расхода топлива.

Устройство и разновидности датчиков положения распредвала

В автомобилях можно встретить датчики фазы трех типов:

• основанные на эффекте Холла;
• индукционные;
• оптические.

Американский физик Эдвин Холл в 1879 году обнаружил, что если подключенный к источнику постоянного тока проводник поместить в магнитное поле, то в этом проводнике возникает поперечная разность потенциалов.

ДПРВ, в котором используется данное явление, обычно так и называют — датчик Холла. В корпусе устройства размещены постоянный магнит, магнитопровод и микросхема с чувствительным элементом. К устройству подводится напряжение питания (обычно 12 В от аккумулятора или 5 В от отдельного стабилизатора). С выхода расположенного в микросхеме операционного усилителя снимается сигнал, который подается на ЭБУ.

Конструктивное исполнение датчика Холла может быть щелевым

и торцевым

В первом случае зубцы реперного диска распредвала проходят через щель датчика, во втором — перед торцом.

Пока силовые линии магнитного поля не перекрываются металлом зубьев, на чувствительном элементе имеется некоторое напряжение, а на выходе ДПРВ сигнал отсутствует. Но в тот момент, когда репер пересекает силовые линии магнитного поля, напряжение на чувствительном элементе исчезает, а на выходе устройства сигнал возрастает практически до величины напряжения питания.

С приборами щелевой конструкции обычно используется задающий диск, имеющий воздушный зазор. Когда этот зазор проходит через магнитное поле датчика, формируется управляющий импульс.

Совместно с торцевым устройством, как правило, применяется зубчатый диск.

Реперный диск и датчик фазы установлены таким образом, что управляющий импульс на ЭБУ подается в момент прохождения верхней мертвой точки (ВМТ) поршнем 1-го цилиндра, то есть в начале нового цикла работы агрегата. В дизельных моторах формирование импульсов обычно происходит для каждого цилиндра в отдельности.

В качестве ДПРВ чаще всего используется именно датчик Холла. Однако нередко можно встретить и сенсор индукционного типа, в котором также имеется постоянный магнит, а поверх намагниченного сердечника намотана катушка индуктивности. Изменяющееся при прохождении реперов магнитное поле создает в катушке электрические импульсы.

В устройствах оптического типа используется оптопара, а управляющие импульсы формируются, когда оптическая связь между светодиодом и фотодиодом прерывается при прохождении реперов. Оптические ДПРВ пока что не нашли широкого применения в автомобилестроении, хотя их можно встретить в некоторых моделях.

Какие симптомы говорят о неисправности ДПРВ

Оптимальный режим подачи воздушно-топливной смеси в цилиндры датчик фазы обеспечивает совместно с датчиком положения коленвала (ДПКВ). Если датчик фазы перестает работать, блок управления переводит силовой агрегат в аварийный режим, когда впрыскивание осуществляется попарно-параллельно на основе сигнала ДПКВ. При этом открываются по две форсунки одновременно, одна на такте впуска, другая на такте выпуска. При таком режиме работы агрегата заметно увеличивается потребление топлива. Поэтому перерасход горючего — один из главных признаков неисправности датчика распредвала.

Кроме повысившейся прожорливости двигателя о проблемах с ДПРВ могут говорить и другие симптомы:

• неустойчивая, с перебоями, работа мотора;
• затрудненный запуск двигателя, независимо от степени его прогрева;
• повышенный нагрев мотора, о чем свидетельствует рост температуры охлаждающей жидкости по сравнению с нормальным режимом работы;
• на приборной панели светится индикатор CHECK ENGINE, а бортовой компьютер выдает соответствующий код ошибки.

Почему ДПРВ выходит из строя и как его проверить

Датчик положения распредвала может не работать по нескольким причинам.

1. Первым делом осмотрите устройство и убедитесь в отсутствии механических повреждений.
2. Некорректные показания ДПРВ могут быть вызваны слишком большим зазором между торцом датчика и задающим диском. Поэтому проверьте, плотно ли датчик сидит в своем посадочном месте и не болтается ли из-за плохо затянутого болта крепления.
3. Сняв предварительно клемму с минуса батареи, разъедините разъем датчика и посмотрите, нет ли в нем грязи или воды, не окислены ли контакты. Проверьте целостность проводов. Иногда они перегнивают в месте пайки к контактам разъема, поэтому для проверки слегка подергайте их.
   
   Подсоединив аккумулятор и включив зажигание, убедитесь в том, что напряжение на фишке между крайними контактами присутствует. Наличие электропитания необходимо для датчика Холла (с трехконтактной фишкой), если же ДПРВ индукционного типа (двухконтактная фишка), то питание ему не требуется.
4. Внутри самого устройства возможно замыкание или обрыв, в датчике Холла может сгореть микросхема. Такое бывает из-за перегрева или нестабильного электропитания.
5. Датчик фазы может не работать также из-за повреждения задающего (реперного) диска.

Чтобы проверить работоспособность ДПРВ, извлеките его из посадочного места. На датчик Холла должно подаваться питание (фишка вставлена, АКБ подсоединена, зажигание включено). Вам понадобится мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения на пределе примерно 30 Вольт. Еще лучше воспользоваться осциллографом.

Щупы измерительного прибора с острыми наконечниками (иглами) вставьте в разъем, подсоединив их к контакту 1 (общий провод) и контакту 2 (сигнальный провод). Измерительный прибор должен зафиксировать напряжение питания. Поднесите к торцу или щели устройства металлический предмет, например гаечный ключ. Напряжение должно упасть почти до нуля.

Аналогичным способом можно проверить и индукционный датчик, только изменения напряжения у него будут несколько иными. ДПРВ индукционного типа не требует питания, поэтому для проверки его можно полностью снять.

Если датчик никак не реагирует на приближение металлического предмета, значит он неисправен и его необходимо заменить. Для ремонта он не годится.

В разных моделях автомобилей могут использоваться ДПРВ разного типа и конструкции, кроме того они могут быть рассчитаны на разное напряжение питание. Чтобы не ошибиться, приобретайте новый датчик с такой же маркировкой, как и на заменяемом устройстве.

Датчик Холла для сельскохозяйственной техники

Какие преимущества дает нам автоматизация контроля механизмов и устройств сельскохозяйственной спецтехники?

• Оптимальное использование технических ресурсов
• Более точное планирование и контроль технологических процессов
• Снижение издержек на ремонт техники за счет исключения ошибок и аварий

Найти готовые решения автоматизации для большинства технологических процессов сельского хозяйства нелегко, но мы подскажем места:

Сегодня мы рассмотрим частный вопрос, для решения которого мы разработали новый датчик. Специфика задачи раскрывается в запросах наших клиентов: необходимо увеличить срок эксплуатации датчика контроля скорости вращения валов сельскохозтехники.

Контроль оборотов валов и барабанов на сельхозтехнике необходим для регулировки скорости вращения сеялок, жаток, мотовил и прочих исполнительных устройств под обработку разных сельхозкультур. Эту задачу обычно решали герконовые датчики, у которых есть существенные недостатки — ограниченный ресурс срабатываний и хрупкость.

Имеющиеся датчики скорости с высоким ресурсом срабатываний, например, ВТИЮ.70, имеют датчик Холла + магнит в качестве чувствительного элемента и реагируют на металл, поэтому чаще всего применяются в двигателях и срабатывают на зубцы шестерни.

Ввиду отсутствия возможности установки зубчатых колес, а также по причине отсутствия выступающих элементов на металлических валах исполнительных устройств сельхозтехники, чьи обороты можно было бы подсчитать, необходимо было найти иной принцип решения задачи, способный считать количество оборотов гладкого вала.

Так был разработан новый датчик MHt AC2A-31N-LZS4-C, который имеет неограниченный ресурс срабатываний и ряд других преимуществ перед герконовым:

Особенности и отличия нового датчика от герконового

Датчик устанавливается на статической части агрегата, а магнит — на валу таким образом, чтобы при вращении магнит проходил мимо датчика, воздействуя на него. Датчик, в свою очередь, передает сигнал на принимающее устройство.

Возможности датчика MHt AC2A-31N-LZS4-C:

• Возможность измерения скорости вращения вала
• Благодаря увеличенному расстоянию чувствительности (до 25 мм) допускается биение вала
• Компактные габариты датчика (М12) позволяют установить его в самых труднодоступных местах
• Для повышения точности измерений возможно использование более одного магнита

Обращаем внимание, что расстояние чувствительности зависит от характеристик магнита.

Выход из строя. Возможные причины. Ремонт

Контроллер — является своеобразным связующим звеном, между аккумулятором, ручкой газа, датчиков тормозов и мотор-колесом, поэтому, если что-то в нем выходит из строя, двигатель прекращает работу.

Выгорание какого-то из компонентов электроники контроллера обычно можно определить визуально и по характерному неприятному запаху гари. При сгорании силовых транзисторов данный запах будет присутствовать однозначно. Так как при сгорании контроллер редко когда может подлежать ремонту, старайтесь соблюдать правила его подключения и эксплуатации – это убережет Вас от поломки. Помните, как правило, замыкания в контроллере происходит по вине пользователя.

Большинство контроллеров оснащаются системой защиты от повреждений, чрезмерных нагрузок и перегрева в виде автоматических выключателей, предохранителей, ограничителей подачи тока и тепловых выключателей. Их работа заключается в защите активных электрических компонентов от повреждений. Поэтому, если случится перегрев системы, возможно придется ждать минут 20 двадцать, пока контроллер позволит продолжить движение при включенном электромоторе. Наиболее частые причины поломки контролера — отпаивание проводов в плате, неполадки в работе элементов, которые участвуют в переключении обмоток электромотора, а также проблемы с конденсаторами.

Мотор-колесо. Срок службы бесщёточных электрических двигателей довольно большой, но бывает, что моторы выходят из строя. Иногда в мотор-колесах могут ломаться датчики Холла (или, как их ещё называют, датчики угла поворота). Датчики положения ротора могут выходить из строя по причине перепадов напряжения, механических повреждений, сильного перегрева мотор-колеса, затекания воды внутрь корпусной части ручки газа или двигателя. Главный признак выхода из строя датчиков Холла – подергивание мотор-колеса на месте при повороте ручки акселератора. Зафиксировать поломку датчиков довольно просто – для этого достаточно воспользоваться вольтметром. Правда, определить, какой именно из датчиков вышел из строя, уже будет более сложно, потому, если возникла такая необходимость (колесо при работе дергается), заменить их все. Такие крохотные детали, как датчики Холла, закреплены в пазах статора при помощи специального лака (либо силикона).

Ручка газа – это именно тот компонент, который наиболее часто выходит из строя. Сломаться в ручке газа может рычажок или крутящаяся грипса, вследствие неумелого обращения с ними владельцев транспортных средств или иного механического повреждения. Другой вариант выхода из строя – неполадки связанные с датчиками Холла, которые отслеживают её угол поворота и передают управляющий сигнал к контроллеру.

Датчики тормозов. При нарушении работы таких датчиков (находятся на концах тормозных ручек), может не работать мотор-колесо. Помимо самой гидравлической системы, тормоза оснащены электронными датчиками, которые посылают сигнал в контроллер, при малейшем нажатии ручки тормоза. При срабатывании датчика тормоза, контроллер автоматически отключает мотор-колесо от питания, и в дело вступает гидравлическая система, которая с помощью углеродных колодок и тормозного диска, завершает процесс торможения.

Проверить исправность мотор-колеса, контроллера, ручки акселератора или датчиков тормозов можно воспользовавшись специальным диагностирующим тестером. Данное устройство позволяет обследовать датчики Холла, обмотки электромотора на предмет работоспособности, проконтролировать фазовый угол и правильность переключения фаз в бесщёточном мотор-колесе, выявить возможные неисправности контроллера, ручки акселератора. Электронный тестер может быть использован для контроля всех компонентов с возможным диапазоном напряжения от 24 до 60 V.

Ремонт электронной части байка не занимает много времени. Устанавливается причина поломки путём диагностики (1-2 часа), и затем делается ремонт, либо замена того или иного компонента. Диагностика от 5$ — 10$ (Киев), другие города — индивидуальный просчёт цены. Цена датчиков Холла от 2$ — 5$/шт. Работа по замене датчиков Холла от 10$ — 15$.

ИСХОДНИК СТАТЬИ

Альбомы 📷📝: https://vk.com/albums-121019735
Цены, сроки 📅💵: https://vk.com/topic-121019735_33823118
Отзывы покупателей 🙋‍♂️💁: https://vk.com/topic-121019735_34405832
Обсуждения 🔎💡🔧: https://vk.com/board121019735
Заказ: Viber: +380979802282 Александр 📢📦 , либо в ЛС Админу группы.

Датчик Холла для сельскохозяйственной техники

Какие преимущества дает нам автоматизация контроля механизмов и устройств сельскохозяйственной спецтехники?

• Оптимальное использование технических ресурсов
• Более точное планирование и контроль технологических процессов
• Снижение издержек на ремонт техники за счет исключения ошибок и аварий

Найти готовые решения автоматизации для большинства технологических процессов сельского хозяйства нелегко, но мы подскажем места:

ГОТОВЫЕ РЕШЕНИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ОТРАСЛИ >>

Сегодня мы рассмотрим частный вопрос, для решения которого мы разработали новый датчик. Специфика задачи раскрывается в запросах наших клиентов: необходимо увеличить срок эксплуатации датчика контроля скорости вращения валов сельскохозтехники.

Контроль оборотов валов и барабанов на сельхозтехнике необходим для регулировки скорости вращения сеялок, жаток, мотовил и прочих исполнительных устройств под обработку разных сельхозкультур. Эту задачу обычно решали герконовые датчики, у которых есть существенные недостатки — ограниченный ресурс срабатываний и хрупкость.

Имеющиеся датчики скорости с высоким ресурсом срабатываний, например, ВТИЮ.70, имеют датчик Холла + магнит в качестве чувствительного элемента и реагируют на металл, поэтому чаще всего применяются в двигателях и срабатывают на зубцы шестерни.

Ввиду отсутствия возможности установки зубчатых колес, а также по причине отсутствия выступающих элементов на металлических валах исполнительных устройств сельхозтехники, чьи обороты можно было бы подсчитать, необходимо было найти иной принцип решения задачи, способный считать количество оборотов гладкого вала.

Так был разработан новый датчик MHt AC2A-31N-LZS4-C, который имеет неограниченный ресурс срабатываний и ряд других преимуществ перед герконовым:

Особенности и отличия нового датчика от герконового

Датчик устанавливается на статической части агрегата, а магнит — на валу таким образом, чтобы при вращении магнит проходил мимо датчика, воздействуя на него. Датчик, в свою очередь, передает сигнал на принимающее устройство.

Возможности датчика MHt AC2A-31N-LZS4-C:

• Возможность измерения скорости вращения вала
• Благодаря увеличенному расстоянию чувствительности (до 25 мм) допускается биение вала
• Компактные габариты датчика (М12) позволяют установить его в самых труднодоступных местах
• Для повышения точности измерений возможно использование более одного магнита

Обращаем внимание, что расстояние чувствительности зависит от характеристик магнита.

Технические характеристики >>

Где применим датчик MHt AC2A-31N-LZS4-C в сельском хозяйстве?

В комбайнах, самоходной и прицепной технике:

• посевная техника
• уборочная техника
• почвообрабатывающая
• другие виды техники

Какие задачи решает датчик MHt AC2A-31N-LZS4-C?

• измерение количества оборотов валов различного назначения
• контроль частоты вращения валов исполнительных устройств

Каковы общие причины отказа ИС Холла?

В процессе использования Hall IC мы часто сталкиваемся с
ситуация, когда Холл перестает работать через некоторое время. В это время
Чип Холла может быть поврежден. Что вызывает это? Как датчик Холла с защелкой
Factory , говорю вам, что вы можете анализировать и обнаруживать из следующих
аспекты:

1. Сначала проверьте внешнюю цепь на предмет короткого замыкания или обрыва.
вызвано ложной пайкой и отсутствующей пайкой.

2. Холл выключателя обычно требует внешнего подтягивания.
резистор исправен, проверьте, в норме ли сопротивление.

3. Проверьте магниты отдельно. Некоторые магниты слишком длинные, чтобы размагнитить
магниты, что приводит к нечувствительности Холла и неисправности.

4. Превышает ли температурный диапазон самого холла. Если
слишком высокая температура, холл будет поврежден и магнит будет
размагниченный.

5.Проверьте, стабильны ли напряжение и сила тока и стабильны ли они.
в указанном диапазоне параметра Холла. Частичный верхний предел или нижний предел
предел приведет к нестабильности Холла, а превышение диапазона параметров приведет к
вызвать прокол зала и причинить ущерб.

Линейный датчик Холла

Меры предосторожности при использовании элементов Холла:

1. Холл — чувствительное устройство. Примите меры предосторожности против статического электричества.
электричество во время использования и хранения.

2. Соответствующее напряжение источника питания, цепь нагрузки и рабочая температура.
являются предпосылками для нормальной работы устройства Холла. Поставки
напряжение, ток нагрузки и рабочая температура устройства Холла не должны
превышают диапазоны, указанные в спецификации.

3. Используемые инструменты, особенно паяльник, должны быть строго подключены.
к заземляющему проводу, чтобы паяльник не пропускал электричество,
то есть металлический лист паяльника заземлен.Лучше всего использовать
низковольтный термостат регулируемый паяльник для сварки.

4. Все оборудование должно быть строго заземлено, и не должно быть утечек.
подтверждается одно за другим с помощью электрической ручки перед началом работы.

5. Требуется, чтобы контакты печатной платы и устройства Холла были
строго очищается, чтобы иметь хорошую смачиваемость припоем.

6. Поскольку механическое напряжение вызывает магнитную чувствительность
Устройство Холла для дрейфа, механическое усилие, приложенное к корпусу устройства и
Свинец следует свести к минимуму во время установки.Если штифт нужно согнуть,
пожалуйста, работайте на расстоянии 3 мм от основания провода.

7. Припаяйте провода параллельно контактам устройства Холла. Не шевелись
штифты устройства Холла во время сварки.

8. Рекомендуемая температура пайки: паяльник, рекомендуемый.
температура 350 ℃, самые длинные 5 секунд; пайка волной: рекомендуется
максимальная температура 260 ℃, самые продолжительные 3 секунды; инфракрасная пайка оплавлением:
рекомендуемый максимум 245 ℃, самые продолжительные 10 секунд.

9. На паяных соединениях не должно быть заусенцев во избежание повреждения тепла.
термоусадочная трубка и в результате короткого замыкания сгорело устройство Холла.

10. Термоусаживаемая трубка должна быть размещена на основании устройства Холла, чтобы
убедитесь, что устройство полностью изолировано. Лучше всего уложить слой
изоляционная бумага под термоусадочную трубку и свинец.

Наша компания также продает линейный датчик Холла , добро пожаловать в
проконсультируйтесь.

Honeywell SS466A Отказ датчика Холла

Компания Gideon Analytical Laboratories получила один датчик Холла Honeywell SS466A, залитый эпоксидной смолой, для анализа отказов. Датчик на эффекте Холла — это преобразователь, который изменяет свое выходное напряжение в ответ на магнитное поле. Датчики на эффекте Холла используются для бесконтактного переключения, позиционирования, определения скорости и измерения тока. В датчике на эффекте Холла к тонкой металлической полосе прикладывается ток, в присутствии магнитного поля электроны отклоняются к одному краю металлической полосы, создавая градиент напряжения на короткой стороне полосы (перпендикулярно к питающему току).Индуктивные датчики представляют собой просто катушку с проводом, при наличии изменяющегося магнитного поля в катушке будет индуцироваться ток, создавая напряжение на ее выходе. Датчики на эффекте Холла имеют то преимущество, что они могут обнаруживать статические (неизменяющиеся) магнитные поля. Honeywell серии SS400 и SS500 — это небольшие и универсальные цифровые устройства на эффекте Холла, которые работают от магнитного поля от постоянного магнита или электромагнита и предназначены для реагирования на чередующиеся северный и южный полюса или только на южный полюс.Цель состояла в том, чтобы определить причину отказа датчика Холла Honeywell SS466A.

Сначала был декапсулирован и проверен датчик Холла Honeywell SS466A. Все межсоединения клиновые и шаровые в норме. Vcc, выход и земля были идентифицированы и визуально проверены. При анализе кристалла трудно игнорировать место разрушения. Были определены хорошие и плохие транзисторы. Возникла проблема с биполярными транзисторами.

Gideon Analytical Laboratories и наша группа выдающихся инженеров-электриков и химиков работали там, когда для многих компаний электронной промышленности времена были тяжелыми.Мы помогли многим компаниям пережить темные времена — в прямом и переносном смысле. Мы решили проблемы, чтобы осветительные компании могли поддерживать освещение своей продукции. Мы также решили проблемы с электричеством, чтобы компании могли перестать беспокоиться о том, откуда взялась проблема. Мы даем компаниям душевное спокойствие, зная, что их продукция надежна. Если вы хотите решения своих проблем, не откладывайте. Позвоните в аналитическую лабораторию Gideon сегодня.

Красный кружок указывает на неисправный транзистор

Honeywell SS466A Датчик эффекта Холла

Матрица, заключенная в корпус

Компоновка кристалла

Идентификация транзисторов

Неисправный транзистор показывает туннелирование электронов

Проблемы с датчиком Холла | Adventure Rider

Вот несколько забавных фактов:

Провод входного сигнала тахометра — это тот же провод, который управляет катушкой зажигания.Этот триггерный провод управляется транзистором внутри ЭБУ Motronic.

Если стрелка тахометра показывает нерепрезентативные обороты двигателя, верно одно из двух утверждений. 1) Тахометр неисправен или 2) Сигнал провода «триггера» катушки синхронизируется ЭБУ со скоростью, показанной стрелкой тахометра.

Если сигнал триггера исходит от Motronic, верно одно из двух, по крайней мере,. 1) ЭБУ неисправен или 2) ЭБУ работает нормально и предлагает триггерный выход катушки при поступлении сигнала эффекта Холла.

Если ЭБУ работает нормально и предлагает триггерный выход катушки при поступлении сигнала эффекта Холла, а коленчатый вал НЕ вращается со скоростью, показанной стрелкой тахометра, то, по крайней мере, оба эти условия верны. 1) Датчик Холла неисправен И, 2) ЭБУ работает нормально и предлагает триггерный выход катушки при поступлении сигнала эффекта Холла.

Датчик Холла содержит полупроводниковую схему. В этой схеме используется осциллятор, позволяющий датчику обнаруживать как события с очень низкой частотой, так и условия присутствия / отсутствия.Примером события с очень низкой частотой является проворачивание коленчатого вала двигателя стартером.

Если датчик Холла вышел из строя, неисправность будет выражена по крайней мере одним из этих двух способов. 1) Выход датчика будет неактивным или 2) Выход датчика будет имитировать частоту генератора.

В ЭБУ оппозитного двигателя используются два датчика положения кривошипа на эффекте Холла. Один определяет верхнюю мертвую точку (ВМТ), а другой — нижнюю мертвую точку (ВМТ).

ЭБУ Motronic использует эти два сигнала для двух разных целей.Сигнал ВМТ используется для определения угла опережения зажигания. А сигнал BDC используется для синхронизации топливной форсунки.

И, конечно же, проблема может быть не в любом из вышеперечисленных. Если каждый раз симптомы появляются после того, как двигатель проработал аналогичное время, проблема может быть в катушке зажигания.

— Джим

Неисправность датчика Холла — Oilheads

Вы тестировали HES?

Нет, я еще не тестировал, но все указывает на Motronic.Вот что мы сделали:

Заменил топливный фильтр, слил бак, проверил распылитель форсунки, проверил угол опережения зажигания, заменил катушку зажигания и провода, заменил свечи зажигания, коды Motronic — 4444, компрессия — правая 175, левая 165, утечка — 3% Rt & Lt.

Вчера вечером я еле вернулся домой с занятий, сегодня я завел его, поработал на холостом ходу около 500 об / мин, дал немного бензина, и холостой ход был около 1100 об / мин. Прокатился на нем несколько минут. Было немного грубо, но не так плохо, как прошлой ночью. Пришел домой.Вытащил предохранитель №5 (Motronic, подождал женскую минуту, затем заменил, и байк поехал отлично. Покатался некоторое время, и стало немного хуже. Остановился у дилера, чтобы поболтать с менеджером по обслуживанию. Он заявил, что никогда не делал этого). видел, как датчик Холла выходит из строя, не убивая мотоцикл, пока он не остынет, а затем он заводится снова. Мой байк никогда не умирает, всегда заводится, просто едет очень грубо. хотя он никогда не видел, чтобы кто-то испортился.

Несколько недель назад я выключил свой велосипед и не заметил, что оставил переключатель в положении ACC. Моторные фонари были включены около 3 часов, пока я был на работе. Слил аккумулятор до того места, где байк не заводился. Выскочил на байке из машины (машина не двигалась во время прыжка), мне было интересно, могло ли это повредить ЭБУ? Не знаю, почему это так, но на данный момент я открыт для всего.

Если бы это был датчик Холла, я не думаю, что отключение предохранителя Motronic имело бы какое-то значение.Возможно, я ошибаюсь, я не очень одарен механически.

(PDF) Логика обнаружения сбоев выходного сигнала датчика Холла и обеспечения безопасности

Логика обнаружения сбоев выходного сигнала датчика Холла и обеспечения безопасности

SangHun, Lee

1

, HongSeuk, Oh

2

1

Интеллектуальная автомобильная команда, Институт мехатроники и материалов Тэгу, Южная Корея

2

2STARGROUPIND. LTD, Южная Корея

Реферат.В последнее время двигатели BLDC стали популярными в различных промышленных приложениях и в сфере электромобильности. В последнее время двигатели

BLDC стали популярными в различных промышленных приложениях и в сфере электромобильности. В большинстве бесщеточных приводов постоянного тока

(BLDC) используются три датчика Холла в качестве эталона положения. Датчик Холла с низким разрешением

широко используется для оценки положения ротора из-за его хороших комплексных характеристик, таких как низкая стоимость, высокая надежность

и достаточная точность.В датчике Холла могут возникать различные возможные неисправности. В этой статье представлен метод отказоустойчивой работы

, который позволяет управлять двигателем BLDC с одним неисправным датчиком Холла, и представлена ​​стратегия отказоустойчивого управления выходом датчика Холла

. Рассматриваются ситуации, когда выходной сигнал датчика Холла

постоянно находится на низком или высоком уровне или в сигнале датчика Холла появляется кратковременный импульс. Для обнаружения неисправности,

идентификации ошибочного сигнала и генерации замещающего сигнала этому методу требуется только информация от датчиков Холла

.Есть несколько исследовательских работ по отказу датчика Холла двигателя BLDC. Традиционные методы диагностики неисправностей

— это анализ сигналов, анализ на основе моделей и анализ на основе знаний. Предлагаемый метод представляет собой анализ на основе сигналов

с использованием сигнала компенсации для реконфигурации, поэтому диагностика неисправностей может быть быстрой. Предложенный метод

утвержден для выполнения моделирования с использованием PSIM.

1 Введение

В последнее время двигатели с BLDC стали популярны в различных промышленных применениях

и в электрических мобильных устройствах.Двигатель BLDC

— это двигатель постоянного тока без щеток; поэтому коммутация

выполняется электронным способом в соответствии с положением ротора с постоянным магнитом

на основе сигнала датчика Холла

.

Правильная коммутация и управление двигателями BLDC

зависит от точного определения положения ротора. Датчики

, такие как оптические энкодеры для приложений с высоким разрешением,

и датчики на эффекте Холла, для приложений с низким разрешением,

обычно используются для определения положения ротора с постоянным магнитом

.

Методы определения положения ротора в бессенсорных приводах

управляющих приводов двигателя BLDC в основном основаны на измерении обратной ЭДС

, интеграции обратной ЭДС, холостом ходе

Диодная проводимость невозбужденной фазы, потокосцепление двигателя

, и анализ третьей гармоники обратной ЭДС.

Рис. 1. Применение электродвигателя BLDC в электромобильности

Снижение стоимости производства электродвигателя BLDC, техническое обслуживание электродвигателя

и возможность неисправностей электродвигателя

из-за отказа или несбалансированного позиционирования датчиков

являются преимуществами бессенсорного управления техники;

однако трудности определения обратной ЭДС на низких скоростях

и переходном времени, сложность алгоритмов обнаружения ротора

и прерывистый отклик из-за высоких скоростей коммутации

являются основными недостатками бессенсорных методов

.

Датчик Холла с низким разрешением обычно используется для

оценки положения ротора из-за его хороших комплексных характеристик

, таких как низкая стоимость, высокая надежность

и достаточная точность.

Однако в датчике воздействия холла

могут произойти различные возможные неисправности, такие как дефекты сердечника (коррозия, трещины, остаточные магнитные поля

и поломка сердечника), изменения в

тока смещения, изменение магнитных свойств ферритовый сердечник

из-за колебаний температуры, изменения ориентации

индуцированного магнитного поля в датчике

(из-за механических ударов или других причин).Любая из этих отказов

может привести к поломке датчика Холла в двигателе

BLDC.

Есть несколько исследовательских работ по датчику Холла

Выход из строя двигателя. Анализ сигналов, методы на основе модели и методы

, основанные на знаниях, являются основными методами диагностики неисправностей

в приводах BLDC или PMSM [1] ~ [8].

В методах, основанных на анализе сигналов, неисправность обнаруживается

и идентифицируется путем сравнения сигналов двигателя BLDC

с идеальной ситуацией.Следовательно, для точной динамической модели двигателя нет необходимости

. Анализ сигналов

Методы диагностики неисправностей обычно медленнее

, чем два других метода. Диагностика неисправностей на основе модели

,

Web of Conferences DOI: 10.1051 /

conf / 2016 0MATEC

5

matec 59

01007 (2016)

1007

9

FS

FS

© Авторы, опубликовано EDP Sciences.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями

Creative

Commons

Attribution

License 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Как работают датчики на эффекте Холла

Как работают датчики на эффекте Холла.

Рекламное объявление

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 13 августа 2020 г.

Измерить электричество очень просто — мы
все знакомы с электрическими единицами, такими как вольт, ампер и ватт (и большинство из нас видели
счетчики с подвижной катушкой
в той или иной форме).Немного сложнее измерить магнетизм. Спросите больше всего
люди, как измерить силу магнитного поля (невидимое
область магнетизма, простирающаяся вокруг магнита) или единицы в
какая напряженность поля измеряется (Вебер или тесла, в зависимости от того, как
вы измеряете), и они не будут иметь ни малейшего понятия.

Но есть простой способ измерить магнетизм с помощью прибора.
называется датчиком или зондом на эффекте Холла, который использует хитроумный элемент
наука, открытая в 1879 году американским физиком
Эдвин Х.зал
(1855–1938). Работа Холла была гениальной и на много лет опередила свое время — на 20 лет
до открытия электрона — и никто не знал, что с ним делать, пока спустя десятилетия не стали лучше разбираться в полупроводниках, таких как кремний. В наши дни Эдвин Холл был бы в восторге
найти датчики, названные в его честь, используются во всех
виды интересных способов. Давайте посмотрим внимательнее!

Фото: Магнитное испытательное оборудование, используемое для изучения эффекта Холла.
Фото любезно предоставлено Брукхейвенской национальной лабораторией и Министерством энергетики США.

Что такое эффект Холла?

Работая вместе, электричество и магнетизм могут заставить вещи двигаться:
электродвигатели, громкоговорители и
наушники — лишь некоторые из незаменимых
современные гаджеты, которые так работают. Отправить колеблющийся электрический
ток через катушку из медного провода и (хотя вы этого не видите
происходит) вы создадите временное магнитное поле вокруг катушки
тоже. Поместите катушку рядом с большим постоянным магнитом и временным
магнитное поле, создаваемое катушкой, будет либо притягивать, либо отталкивать
магнитное поле от постоянного магнита.Если катушка свободна
двигаться, он будет двигаться — либо к постоянному магниту, либо от него. В
электродвигатель, катушка настроена так, что может вращаться на месте
и поверните колесо; в громкоговорителях и
наушники, катушка приклеена
на кусок
бумага, пластик или
ткань, которая движется вперед и назад, чтобы
выкачать звук.

Фото: вы не видите магнитное поле, но можете измерить его с помощью эффекта Холла. фото
любезно предоставлено Wikimedia Commons.

“ Если электрический ток в фиксированном проводе
сам притягивается магнитом, ток должен быть притянут к одной стороне провода… ”

Эдвин Холл , 1879

Что, если поместить кусок токоведущего провода в магнитное поле, а провод?
не может двигаться? То, что мы называем электричеством, обычно представляет собой поток
заряженные частицы через кристаллические (обычные, твердые) материалы (либо отрицательно заряженные электроны изнутри атомов, либо иногда положительно заряженные «дырки» — зазоры там, где должны находиться электроны).
Вообще говоря, если подцепить пластину из проводящего материала к батарее,
электроны будут проходить через пластину по прямой линии.Как движущиеся электрические заряды,
они также будут создавать магнитное поле. Если вы поместите плиту между
полюса постоянного магнита, электроны отклонятся в
изогнутый путь, когда они движутся через материал, потому что их собственная
магнитное поле будет взаимодействовать с полем постоянного магнита.
(Для справки, то, что заставляет их отклоняться, называется
Сила Лоренца, но нам не нужно здесь вдаваться во все детали.)
Это означает, что одна сторона материала будет видеть больше электронов, чем
другой, так что разность потенциалов (напряжение) появится на
материал под прямым углом к ​​магнитному полю от
постоянный магнит и ток.Это то, что физики называют эффектом Холла.
Чем больше магнитное поле, тем больше отклоняются электроны; чем больше ток,
тем больше электронов нужно отклонить. В любом случае, чем больше
разность потенциалов (известная как напряжение Холла) будет. В другом
словами, напряжение Холла пропорционально величине как электрического
ток и магнитное поле. Все это имеет больше смысла в
наша небольшая анимация ниже.

Как работает эффект Холла?

1. Когда электрический ток течет через материал, электроны (показаны здесь синими пятнами) движутся через него практически по прямой линии.
2. Поместите материал в магнитное поле, и электроны внутри него тоже будут в этом поле. На них действует сила (сила Лоренца) и заставляет отклоняться от их прямолинейного пути.
3. Теперь, глядя сверху, электроны в этом примере будут изгибаться, как показано: с их точки зрения слева направо. Если на правой стороне материала (внизу на этой картинке) больше электронов, чем на левой (наверху на картинке), между двумя сторонами будет разница в потенциале (напряжении), как показано зеленым линия со стрелками.Величина этого напряжения прямо пропорциональна величине электрического тока и напряженности магнитного поля.

Куда они идут?

Как определить, в каком направлении будут двигаться электроны? Вы можете определить направление силы Лоренца с помощью правила левой руки Флеминга (если вы сделаете поправку на обычный ток) или его правила правой руки (если вы этого не сделаете).

Иллюстрация: заряженные частицы, движущиеся в магнитном поле, испытывают силу (сила Лоренца), которая меняет свое направление, вызывая эффект Холла.Вы можете использовать правило левой руки Флеминга (правило двигателя), чтобы определить направление силы, если вы помните, что правило применяется к обычному току (поток положительных зарядов), а поле течет с севера на юг. В этом примере, если у нас есть поток электронов на страницу, обычный ток вытекает из страницы (так что это направление, в котором должен указывать ваш второй палец). Если поле течет слева направо (указательный палец), наш большой палец говорит нам, что электроны будут двигаться вверх.

Использование эффекта Холла

Вы можете обнаруживать и измерять все виды вещей с помощью эффекта Холла, используя то, что известно.
как датчик или зонд на эффекте Холла. Эти термины иногда используются
взаимозаменяемо, но, строго говоря, относятся к разным вещам:

• Датчики на эффекте Холла простые, недорогие,
  электронные чипы, которые используются
  во всевозможных широко доступных гаджетах и ​​товарах.
• Зонды на эффекте Холла — более дорогие и сложные инструменты.
  в научных лабораториях для таких вещей, как измерение напряженности магнитного поля с очень высокой точностью.

Фото: 1) Типичный кремниевый датчик Холла. Это выглядит
очень похоже на транзистор — что неудивительно, поскольку он сделан аналогичным образом.
Автор фото: Expainthatstuff.com. 2) Зонд на эффекте Холла, использовавшийся НАСА в середине 1960-х годов. Фото любезно предоставлено
Исследовательский центр НАСА Гленна (NASA-GRC).

Обычно изготавливается из полупроводников (таких материалов, как кремний и германий), эффект Холла
датчики работают, измеряя напряжение Холла на двух сторонах
когда вы помещаете их в магнитное поле.Некоторые датчики Холла
упакованы в удобные микросхемы со схемой управления и могут быть
подключается непосредственно к более крупным электронным схемам. Самый простой способ
использование одного из этих устройств позволяет определить положение чего-либо. Для
Например, вы можете разместить датчик Холла на дверной коробке и магнит
на двери, поэтому датчик определяет, открыта дверь или закрыта
от наличия магнитного поля. Такое устройство называется
датчик приближения. Конечно, вы можете выполнять ту же работу так же легко
с магнитным герконом
(нет общего правила относительно того,
герконовые переключатели старого образца или современные датчики на эффекте Холла лучше — это
зависит от приложения).В отличие от герконов, которые являются механическими и полагаются на контакты
движущиеся в магнитном поле датчики Холла полностью электронные и не имеют движущихся частей, поэтому
(по крайней мере теоретически) они должны быть надежнее. Одна вещь, которую вы не можете сделать с герконом, — это определить степень «включения» — силу магнетизма, — потому что геркон либо включен, либо выключен. Вот что делает датчик на эффекте Холла таким полезным.

Рекламные ссылки

Для чего используются датчики на эффекте Холла?

Фото: Этот небольшой бесщеточный двигатель постоянного тока из старого дисковода для гибких дисков имеет три датчика Холла.
(обозначены красными кружками), расположенные по его краю, которые определяют движение ротора двигателя (вращающегося постоянного магнита) над ними (не показано на этой фотографии).На датчики особо не на что смотреть, как вы можете видеть на фото крупным планом справа!

Датчики на эффекте Холла

дешевы, прочные и надежные, крошечные и простые в использовании.
так что вы найдете их во множестве разных машин и повседневных устройств,
от автомобильных зажиганий до компьютерных клавиатур и заводских роботов до велотренажеров

Вот один очень распространенный пример, который вы сейчас можете использовать на своем компьютере. В
бесщеточный двигатель постоянного тока (используется в таких устройствах, как жесткие диски и дисководы), вам необходимо в любой момент точно определить, где находится двигатель.Датчик Холла
расположенный рядом с ротором (вращающаяся часть двигателя) сможет
очень точно определить его ориентацию, измеряя вариации
магнитное поле. Подобные датчики также можно использовать для измерения скорости.
(например, чтобы посчитать, насколько быстро колесо или двигатель автомобиля
кулачок или коленчатый вал вращается). Вы часто найдете
их в электронных спидометрах
и анемометры (измерители скорости ветра), где они могут быть использованы
аналогично герконовым переключателям.

Революционное открытие Эдвина Холла прижилось за несколько десятилетий, но теперь оно
используется в самых разных местах — даже в электромагнитных космических ракетных двигателях.Без преувеличения можно сказать, что новаторская работа Холла произвела на меня большое впечатление!

Изображение: Как упакован типичный датчик Холла. Магнитные поля могут быть очень маленькими, поэтому нам нужно, чтобы наши детекторы были как можно более чувствительными, и вот один из способов добиться этого. Сам чип Холла (зеленый, 17) установлен на железной несущей пластине (серый, 16), зажатой внутри двух формованных пластиковых секций (серый, 11, 12). Микросхема подключена выводами (19) к контактам (синим), с помощью которых ее можно подключить в цепь.Но действительно важными частями являются два «концентратора потока» из мягкого железа (оранжевый, 15, 21), которые делают устройство намного более чувствительным. Когда вы помещаете магнит (22) рядом с датчиком, эти концентраторы позволяют магнитному потоку («плотность» магнетизма, создаваемого магнитным полем) течь по непрерывной петле через кристалл Холла, создавая либо положительное, либо отрицательное напряжение. Если магнит переместится на другую сторону датчика, он создаст противоположное напряжение. Иллюстрация из патента США № 3 845 445: Модульное устройство на эффекте Холла Роланда Брауна и др., Корпорация IBM, 29 октября 1974 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Рекламные ссылки

Узнать больше

На сайте

Статьи

История

• [PDF] Открытие эффекта Холла Дж. С. Лидстоуном, Physics Education, Volume 14, 1979. Как Холл открыл свой эффект и выяснил, что он означает, оспаривая некоторые из более ранних работ Джеймса Клерка Максвелла.

Статьи Эдвина Холла

• О новом действии магнита на электрические токи.
  Эдвин Х.Холл, Американский журнал математики, Vol. 2, No. 3 (сентябрь 1879 г.), стр. 287–292. Оригинальная статья Холла.
• Объяснение феномена Холла Эдвином Х. Холлом,
  Наука, Vol. 3, № 60 (28 марта 1884 г.), стр. 386–387. Собственное описание и объяснение Холла своего первоначального эксперимента.
• Теория эффекта Холла и связанного с ним эффекта для некоторых металлов, Эдвин Х. Холл, PNAS USA, Vol. 9, No. 2 (15 февраля 1923 г.), стр. 41–46. Одна из более поздних работ Холла.

Книги

• Датчики на эффекте Холла: теория и применение Эдварда Рамсдена.Newnes, 2006. Охватывает физику, лежащую в основе датчиков Холла, и способы их включения в практические схемы. Включает в себя датчики приближения, датчики тока и датчики скорости и времени. Также есть удобный глоссарий и список поставщиков.
• «Устройства на эффекте Холла» Р. С. Поповича. Институт физики, 2004. Несколько большая и более подробная книга, но охватывающая схожую тему со смесью теории, практических схем и повседневных приложений.
• Эффект Холла в металлах и сплавах Колина Херда.Springer 1972/2012. Современное переиздание вступления 1970-х годов.

Практические проекты

Видео

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2009, 2020.Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2009/2020) Датчики на эффекте Холла. Получено с https://www.explainthatstuff.com/hall-effect-sensors.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Использование мультиметра для проверки датчиков Холла в вашем электрическом двигателе (самокат M365): 7 шагов (с изображениями)

Датчики Холла чувствительны к нагреву, и если ваш двигатель подвергался воздействию высокой температуры, датчики Холла могут выйти из строя. Единственное прямое решение — заменить неисправные компоненты на новые. Вы можете легко отсоединить плату, удерживающую холлы от катушек, а затем распаять цветные провода. Прежде чем продолжить, сфотографируйте свою доску, это может быть удобно.

В двигателе Xiaomi M365 (классический) используются датчики Холла, номер SS43F , которые широко доступны в большинстве интернет-магазинов. Рекомендую взять их партию (5 или 10), они могут пригодиться.

Отпаяйте старый датчик, оберните контакты несколькими термоизоляционными трубками (можно повторно использовать небольшую изоляцию от предыдущего датчика) и припаяйте. Убедитесь, что длина достаточная, ориентация правильная и датчик Холла настроен правильно. Будьте осторожны при удалении старого компонента, есть вероятность, что вы сломаете контакты, и рекомендуется использовать некоторые способы удаления лишнего припоя (медная оплетка или насос для удаления припоя).Если бы мне пришлось сделать это снова, я бы сначала поместил датчики в их небольшую выемку на статоре, а затем поместил бы плату соответствующим образом, прежде чем что-либо паять.

Обратите внимание на нагрев вашего утюга, в даташите SS43F указано, что он не должен превышать 260 ° в течение 3 секунд. Я рекомендую проверить, правильно ли красный провод (VCC) подключен к первому контакту каждого датчика. Повторите ту же двойную проверку для линии заземления (средний штифт).

У меня не было такого же эталонного компонента, и я выбрал A3144 , который имеет аналогичные функции.Распиновка такая же. Я решил заменить все датчики, чтобы избежать смешанной партии компонентов. Он работает отлично и пока не заметил никаких проблем. Я также купил еще один эталон, Oh237, на всякий случай, но не пробовал, поэтому я не могу гарантировать, что он будет работать, хотя спецификации также схожи. Вам нужен униполярный датчик холла, биполярные датчики не подходят для классических.

Эти компоненты не должны работать при температурах выше 85 ° C.Вы можете переключиться на версию, которая поддерживает температуру до 150 ° C, но я бы не рекомендовал ее, поскольку холлы действуют как своего рода система безопасности.