18 in], viz Foto 1.Hallův jev znám více než sto let, ale širokém měřítku používán teprve tři de-
kády. Čidla SS5 mají výstupní
stupeň konfiguraci (otevřený kolektor), umožňující říze-
ní proudu řádu (maximálně mA). Obvo-
dy mají vnitřní Schmittův klopný obvod. Čidla
využívající Hallův jev mají mnoho předností:
vysoká bezporuchovost,
dlouhá životnost,
bez pohyblivých dílů,
značná rychlost,
nízká cena,
malé rozměry.
Čidla řady SS5
firmy Honeywell
Po
umístění prvku magnetického pole (kolmého
k rovině vodiče) způsobují Lorenzovy síly lokál-
ní změnu hustoty částic nábojem, které tečou
vodičem. Dva nich slouží
pro přívod stejnosměrného proudu zbylé dva jsou měřicí výstupy.
50 EvP
Jerzy Gołaszewski
Obr. Napětí úměrné intenzitě magnetického
pole.
Speciální způsob tvarování vývodů („gull-wing”) zmenšuje
náchylnost vzniku můstku při procesu pájení, což umož-
ňuje zmenšit vzdálenosti mezi součástkami plošných spo-
jích.16 0. Doby trvání nástupné sestup-
né hrany výstupního napětí jsou 1,5 (napájení zátěž
1,6 k/20 pF). Hallovo čidlo obsahuje tenkou vrstvu vodiče čtyřmi vývody. Rozdíl spočívá implementaci doplňujícího logického
hradla, které způsobuje, jejich výstupy mohou nacházet
ve stavu sepnutém nebo rozepnutém. vyvolává vznik nevelkého rozdílu potenciálů na
měřicích výstupech. Tyto
součástky mají dvoustavový výstup.
Foto Vzhled pouzdra SOT89 rozmístění vývodů čidel SS5. Takové řešení umož-
ňuje přímou spolupráci logickými obvody, mikrokontroléry
a procesory. Důležitou předností obvodů SS5 odolnost
vůči poškozením, způsobeným použitím příliš velké intenzity
magnetického pole. Tak velký proud
dovoluje přímé připojení mnoha elektronických/elektrických
součástek (indikátory LED, některá relé, výkonové tranzistory)
bez nutnosti použití bufferů.
p
stav výstupu
sepnutý
rozepnutý
intenzita magnetického pole
.
Nová řada Hallových čidel řady SS5, kterou vyrábí firma
Honeywell, určena spolupráci magnetickými poli gene-
rovanými permanentními magnety nebo elektromagnety. Vnitřní stabilizátor napětí zajišťuje
správnou funkci obvodu širokém rozmezí napájecího napětí
(3,8…30VDC). Jsou dostupné pouzdru
určeném pro povrchovou montáž (SOT89) rozměry 4,2 mm
x 4,5 [0. Ten eliminuje vznik
zákmitů (způsobených malými fluktuacemi magnetického
toku) během překlápění. číslicová Hallova čidla. Princip funkce ilustruje Obr.
Velké oblibě těší tzv. Díky rozmístění vývodů shodného průmyslovým stan-
dardem nejčastěji možné použití obvodů SS5 jako náhrady
součástek jiných výrobců. Zpravidla znamená nutnost použít precizní zesilovače
(nejčastěji integrované jednoho pouzdra čidlem). 1. Obvody SS5 byly navrženy tak, aby
správně pracovaly širokém rozpětí teplot (-40 °C…+150 °C). Proudový odběr nepřekračuje při °C,
typicky při pokojové teplotě.
V závislosti provedení mohou čidla pracovat magne-
tickými poli bipolárního nebo unipolárního charakteru. Fungují
podobně jak analogové obvody (generující lineární výstupní
signál). Výstupní charakteristika dvoustavových Hallových čidel,
včetně řady SS5. Jeho velikost ale velmi malá nepřekračuje několik
μV
