AR-GE VE TEKNİK DESTEK MÜHENDİSİ
Üzerinden akım geçen bir iletken manyetik alan etkisi altındayken, iletken üzerinde bir potansiyel fark oluşur. Bu fark bir güç kaynağı, pil veya batarya sebebiyle oluşan bir fark değildir. Tamamen manyetik alan sebebiyle oluşan fiziksel bir durumdur. Bu durum 1879 yılında Amerikalı fizikçi Edwin Hall tarafından ilk defa gözlemlendiği için adına hall effect denir. Hall effect sensörlerinin 4 genel kategorisi vardır. Bunlar; tek kutuplu anahtarlama (unipolar), iki kutuplu anahtarlama (bipolar), çok kutuplu anahtarlama (omnipolar) ve latch olarak adlandırılır. Tek kutuplu anahtarlama yapan (unipolar), hall effect sensörlerine yeterli güçte manyetik alan sağlayan bir mıknatısın bir kutbu yaklaştırıldığında (ürünün data sheetinde polarizasyonu belirtilir) sensör aktif duruma geçer ve çıkış gerilimi oluşturması sağlanır. Mıknatısın aynı kutbu sensöre yakın olduğu sürece bir çıkış gerilimi gözlemlenir. Mıknatıs uzaklaştırılarak manyetik alan etkisi ortadan kaldırıldığında sensör bir çıkış gerilimi sağlamayacaktır. Mıknatısların diğer kutbunun bu sensörler üzerinde herhangi bir etkisi bulunmamaktadır. Unipolar hall effect sensörleri konum algılama uygulamalarında, limit algılamada, hız algılamada ve manyetik enkoderlerde kullanılıyor. İki kutuplu anahtarlama yapan (bipolar) hall effect sensörlerine, mıknatısın S kutbu yaklaştırıldığında sensör aktif duruma geçer ve bir çıkış gerilimi sağlanır. Mıknatıs sensörden uzaklaştırılıp manyetik alan etkisi ortadan kaldırılsa dahi sensör çıkış gerilimi sağlamaya devam edecektir. Sensöre mıknatısın N kutbu yakınlaştırıldığında sensör yeniden pasif duruma geçer ve çıkış gerilimi üretmez. Bipolar hall effect sensörlerinin maksimum çalışma noktası ve minimum bırakma noktası bilinir. Ancak kesin eşik değerleri bilinememektedir. Bipolar hall effect sensörlerinin temel kullanım alanlarına hız ve dakikadaki devir sayısının (rpm) hesaplandığı uygulamalar, takometre, motor ve fan kontrolü uygulamaları örnek gösterilebilir.
“İki kutuplu anahtarlama yapan (bipolar) hall effect sensörlerine, mıknatısın S kutbu yaklaştırıldığında sensör aktif duruma geçer ve bir çıkış gerilimi sağlanır.”
Çok kutuplu anahtarlama yapan (omnipolar) hall effect sensörleri mıknatısın her iki polaritesine de duyarlıdır. Mıknatısın S kutbu sensöre yakınlaştırıldığında sensör bir çıkış gerilimi sağlar. Mıknatıs uzaklaştırıldığına sensör bir çıkış gerilimi üretmez. Aynı şekilde mıknatısın N kutbu sensöre yakınlaştırıldığında sensör yine bir çıkış gerilimi üretir. Mıknatıs uzaklaştırıldığında sensör pasif
duruma geçer ve çıkış gerilimi üretmez. Mıknatısın herhangi bir kutbu kullanılabileceğinden dolayı
omnipolar hall effect sensörlerinin kullanılması projenin montajını kolaylaştıracaktır. Yeterli manyetik
alana sahip herhangi bir mıknatıs, sensörün aktif duruma geçmesini sağlar. Omnipolar hall effect
sensörlerinin temel kullanım alanları su, elektrik, gaz sayaçları, hastane yatakları, beyaz eşya kapaklarının açık kapalı olması durumlarının algılanması gibi örnekler verilebilir.
Latch tipi hall effect sensörleri bipolar hall effect sensörleriyle benzer prensipte çalışırlar. Mıknatısın S kutbu sensöre yakınlaştırıldığında sensör aktifleşir ve bir çıkış gerilimi sağlar. Aynı zamanda sensör durumunu kilitler ve manyetik alan etkisi ortadan kaldırılsa dahi çıkış gerilimi sağlamaya devam eder. Mıknatısın N kutbu sensöre yakınlaştırıldığında ise sensör pasif duruma gelir ve bir çıkış gerilimi sağlamaz. Sağladıkları çıkış gerilimine göre hall effect sensörleri digital ve analog olmak üzere iki temel gruba ayrılır. Dijital çıkış gerilimi sağlayan hall effect sensörlerinde gerekli manyetik güç sağlandığında ürün bir çıkış voltajı verir. Analog hall effect sensörlerinde ise manyetik etkinin gücü arttıkça ürünün sağladığı çıkış gerilimi artar, manyetik etki azaldıkça ürünün sağladığı çıkış gerilimi azalır. Hall effect sensörlerinde Honeywell firmasının Türkiye distribütörlüğünü Özdisan Elektronik yürütüyor. Özdisan’dan Honeywell ürünleriyle; unipolar, bipolar, omnipolar ve latch tipi hall effect sensörlerinde teknik çözümler alabilirsiniz. Honeywell ürünleri; yüksek manyetik hassasiyete sahip güvenilir anahtarlama noktaları, temiz çıkış sinyali, hızlı tepki süresi, geniş sıcaklık aralığı, kompakt tasarım, geniş çalışma voltaj aralığı ve RoHS sertifikasıyla endüstriyel ortamlarda, taşımacılık sektöründe, tıbbi cihazlarda ve beyaz eşyalarda kullanılabilmektedir.
“Çok kutuplu anahtarlama yapan (omnipolar) hall effect sensörleri mıknatısın her iki polaritesine de duyarlıdır.”
