Jazýčkové spínače a Hallove senzory

Jazýčkové spínače a Hallove senzory

Jazýčkové spínače a Hallove senzory
Magnetické senzory sa používajú vo všetkom od áut až po mobilné telefóny. Aký magnet by som mal použiť s magnetickým senzorom? Mal by som použiť Hallov senzor alebo jazýčkový spínač? Ako by mal byť magnet orientovaný voči senzoru? Na aké tolerancie by som si mal dávať pozor? Získajte viac informácií v návode K&J na špecifikáciu kombinácie magnetu a senzora.

Čo je to jazýčkový spínač?

Dva Hallove senzory a jazýčkový spínač. Jazýčkový spínač je vpravo.
Jazýčkový spínač je elektrický spínač ovládaný aplikovaným magnetickým poľom. Pozostáva z dvojice kontaktov na železných kovových jazýčkoch vo vzduchotesnom sklenenom obale. Kontakty sú normálne otvorené, takže nevytvárajú žiadny elektrický kontakt. Spínač sa aktivuje (zatvára) priblížením magnetu k spínaču. Po odtiahnutí magnetu sa jazýčkový spínač vráti do svojej pôvodnej polohy.

Čo je Hallov senzor?
Hallov senzor je prevodník, ktorý mení svoje výstupné napätie v reakcii na zmeny magnetického poľa. V niektorých ohľadoch môžu Hallove senzory v konečnom dôsledku vykonávať podobnú funkciu ako jazýčkový spínač, ale bez pohyblivých častí. Predstavte si ho ako polovodičovú súčiastku, vhodnú pre digitálne aplikácie.

Ktorý z týchto dvoch senzorov je pre vašu aplikáciu vhodný, závisí od viacerých faktorov. Medzi faktory patrí cena, orientácia magnetu, frekvenčný rozsah (jazýčkové spínače zvyčajne nie sú použiteľné nad 10 kHz), odskok signálu a návrh súvisiacich logických obvodov.

Orientácia magnetu – senzora
Kľúčový rozdiel medzi jazýčkovými spínačmi a Hallovými senzormi je správna orientácia potrebná pre aktivačný magnet. Hallove senzory sa aktivujú, keď je aplikované magnetické pole, ktoré je kolmé na polovodičový senzor. Väčšina z nich hľadá južný pól magnetu smerujúci k vyznačenému miestu na senzore, ale skontrolujte si technický list vášho senzora. Ak magnet otočíte dozadu alebo do strany, senzor sa neaktivuje.

Jazýčkové spínače sú mechanické zariadenie s pohyblivými časťami. Skladajú sa z dvoch feromagnetických drôtov oddelených malou medzerou. V prítomnosti magnetického poľa, ktoré je rovnobežné s týmito drôtmi, sa navzájom dotknú a vytvoria elektrický kontakt. Inými slovami, magnetická os magnetu by mala byť rovnobežná s dlhou osou jazýčkového spínača. Spoločnosť Hamlin, výrobca jazýčkových spínačov, má na túto tému vynikajúcu aplikačnú poznámku. Obsahuje skvelé diagramy znázorňujúce oblasti a orientácie, v ktorých sa senzor aktivuje.
Správna orientácia magnetu: Hallov senzor (vľavo) verzus jazýčkový spínač (vpravo)
Treba poznamenať, že sú možné a často sa používajú aj iné konfigurácie. Napríklad Hallove senzory dokážu detekovať oceľové lopatky rotujúceho „ventilátora“. Oceľové lopatky ventilátora prechádzajú medzi stacionárnym magnetom a stacionárnym senzorom. Keď sa oceľ nachádza medzi nimi, magnetické pole sa presmeruje od senzora (blokuje sa) a spínač sa otvorí. Keď sa oceľ pohybuje smerom, magnet spínač zatvorí.