Для чего нужен датчик холла: Для чего нужен датчик холла в автомобиле: назначение и зачем нужен

Датчик Холла в телефоне — что это, для чего нужен

Вы наверняка видели Датчик Холла в телефоне и интересовались что это такое. В этой статье мы подробнее расскажем об этом элементе Вашего смартфона, его истории и использовании.

Датчик Холла — это преобразователь, который способен определять наличие магнитного поля и измерять его напряжённость. Его назвали в честь Эдвина Холла, который открыл его эффект ещё в 19 веке. Суть такова, что если взять магнитное поле и поместить в его среду какой-либо проводник, по которому будет протекать постоянный ток, то в данном поле должна возникнуть разность потенциалов, её ещё называют холловским напряжением.

Изначально датчики Холла использовали в старых автомобилях. Они измеряли угол положения распредвала или коленвала. Вдобавок могли определять момент возникновения искры.

Позже их начали использовать в более сложных системах. Ракетостроение, микроэлектроника, магнитное чтение и множестве других сфер. В нынешних гаджетах используются более простые версии. Они могут только определять наличие магнитного поля. Измерять напряжённость в их функционал не входит.

Датчик Холла в смартфоне что же это такое? Это небольшая микросхема размером с горошину, которая представляет собой плату с проводником. В большинстве телефонов используются упрощённые версии, которые обладают малыми габаритами. Современные смартфоны не могут в полную меру использовать крупные микросхемы, так как очень дорожат компактностью своих гаджетов.

Зачем датчик в телефоне

Ответим на один из главных вопросов — зачем в телефоне нужен датчик Холла:

• Он необходим для множества функций, которые отвечают за работоспособность вашего экрана и опций, связанных с геолокацией;
• Он может определять то, открыт ваш чехол или нет. В некоторых чехлах находится магнит, который при открывании удаляется, тем самым заставляя датчик сработать. Он же заставляет включиться ваш дисплей. Или же при закрывании чехла, ваш экран автоматически выключается;
• С его помощью работает электронный компас в вашем телефоне;
• Функция автоповорота так же задействует его в работе. При повороте смартфона автоматически поворачивается и измеритель, который тем самым изменяет положение вещей в магнитном поле.

Датчик холла и его принцип работы в телефоне такой, что он активируется при изменении в магнитном поле. Работает подобно тумблеру, который проводит ток при воздействии на себя.

Что делать если не работает датчик Холла в телефоне

• Возможно, может помочь сброс настроек смартфона к заводскому состоянию. Вероятно, что в системе Вашего устройства есть ошибки, которые приводят к этой ситуации;
• Устройство сброшено, но ничего не изменилось, то скорее всего он сломан. В таком случае у вас будет отсутствует возможность использовать функции автоблокировки, компаса и автоповорота дисплея.

Как включить датчик Холла в смартфоне? Нет необходимости в дополнительной активации. Он работает постоянно. Конечно, если отсутствуют какие-либо повреждения в вашем телефоне.

Тогда возникает вопрос — Как проверить датчик Холла в смартфоне?

• Внимательно изучите список характеристик вашего гаджета. Производитель обязательно укажет его наличие в перечне составляющих деталей телефона.
• Если в комплекте со смартфоном идёт магнитный чехол, то измеритель точно присутствует.
• Используя приложения для полного отображения «начинки» смартфона – AIDA64, Sensor Box и другие.

В данной статье мы рассказали для чего нужен датчик Холла в смартфоне и его применение. Надеемся, что это информация была Вам полезна и решила Ваш вопрос.

Зачем нужен датчик Холла в смартфоне

В 2021 году даже самые простые кнопочные телефоны оборудованы множеством умных датчиков и даже процессорами, что делает их на порядок «умнее» своих далеких родственников. Что уж говорить о смартфонах: датчик приближения, освещения, гироскоп и акселерометр — лишь малая часть умной начинки вашего телефона. Из всех этих умных сенсоров особенно выделяется датчик Холла, про который известно не так уж много. Что это за датчик? Как он работает?

Зачем нужен датчик Холла в смартфоне?

Содержание

• 1 Что такое датчик Холла
• 2 Зачем нужен датчик Холла в смартфоне
• 3 Как работает магнитный чехол
• 4 Как проверить датчик Холла в смартфоне

Что такое датчик Холла

Датчик Холла — это умный сенсор, фиксирующий магнитное поле и его напряженность. В быту он достаточно громоздкий, поэтому в смартфоне используется более упрощенный аналог этого устройства, который реагирует только на наличие магнитного поля. Прибор основан на принципе эффекта Холла, который был открыт в 1879 году. Суть заключается в том, что, если проводник, по которому течет электрический ток, находится в постоянном магнитном поле, под этим действием электроны отклоняются к одной из граней пластины. На этой части накапливается отрицательный заряд, а на противоположной — положительный. В итоге, образованная разность потенциалов на краях пластины фиксируется датчиком. В смартфоне этот датчик является микросхемой, которая представляет собой бинарный код.

Датчик Холла в разборе выглядит именно так

Производители смартфонов не используют потенциал этого датчика целиком. На это есть несколько причин: например, этому мешает нехватка свободного места в корпусе смартфона, слабые аккумуляторные батареи, которые не смогут совладать с прожорливым датчиком. Кроме того, датчик используется исключительно для трех функций и у производителей нет какого-либо интереса реализовывать новые функции с его помощью.

Зачем нужен датчик Холла в смартфоне

Датчик применяется для трех важных функций. Во-первых, для устойчивой работы GPS и позиционирования. С его помощью в картах навигации ускоряется определение вашего местоположения, что позволяет системе работать с высокой точностью и без долгих задержек при включении карт навигации. Какие карты лучше всего использовать? Читайте в нашем Яндекс.Дзен!

Датчик Холла помогает в работе GPS

Самый яркий пример повседневного использования датчика Холла — это смартфоны или планшеты с магнитными чехлами, стилусами и клавиатурами. Пожалуй, это самый важный плюс, о котором мы расскажем ниже. Работа того же Smart Cover для iPad основана как раз на этом принципе, благодаря которому чехол и считается умным (и стоит дороже).

Умные датчики: Как работает гироскоп в телефоне

Важна и третья функция: датчик Холла позволяет работать складным смартфонам и ноутбукам, у которых при закрытии гаснет экран. Раньше это активно применялось в телефонах-раскладушках и слайдерах, теперь же нашло применение в новых складных смартфонах Samsung. Умный датчик располагается на одной из частей телефона, а на другой установлен небольшой магнит, который оказывается прямо над датчиком. При закрытии телефона датчик срабатывает, позволяя выполнить какое-нибудь действие, например, закончить вызов или закрыть приложение. В ноутбуках датчик Холла полезен похожим образом — при закрытии крышки операционная система оставляет компьютер в режиме сна или в режиме ожидания.

Как работает магнитный чехол

Рынок изобилует самыми разными чехлами для смартфонов, но особым спросом всегда пользовались магнитные чехлы-книжки, которые автоматически отключают или активизируют экран смартфона, на примере Smart Case для iPad. Как это работает? Блокировка или активация дисплея происходит благодаря реакции датчика Холла в смартфоне на приближающийся магнит, запрятанный в крышке чехла. Когда вы открываете крышку чехла, то происходит снижение интенсивности излучения, поэтому экран включается.

Привычные чехлы для Samsung Galaxy работают именно с датчиком Холла

Датчик Холла очень удобно работает с флип-чехлами, у которых есть небольшой вырез для управления плеером или для ответа на звонки. Благодаря такой фиче можно пользоваться отдельными функциями, не открывая чехол, например, просматривать уведомления из нашего Telegram-чата или смотреть время. Как это работает? Возможность наличия или отсутствия высокого магнитного поля позволяет смартфону оставлять экран активным или же подсвечивать только необходимую область дисплея. Кстати, сам магнит, установленный в чехле, не вредит смартфону.

Читайте также: Зачем нужна автояркость на смартфоне и нужно ли ее включать

Как проверить датчик Холла в смартфоне

Современные смартфоны почти все комплектуются этим датчиком. Если вам интересно, поддерживает ли ваш телефон эту функцию, можно зайти на сайт производителя для поиска документации по модели или проверить в разделе «Датчики» через утилиту AIDA64.

Smart Case для iPad — отличное применение датчика Холла

При покупке смартфона поинтересуйтесь, есть ли для него в продаже умные магнитные чехлы. Если они существуют, то в вашем телефоне точно есть датчик Холла. Проверить вручную наличие датчиком можно еще одним способом: возьмите небольшой магнитик и поднесите его к экрану смартфона. Экран должен потухнуть при приближении и начать светиться, когда вы отдаляете магнит.

Оказалось, что датчик Холла — это один из вполне привычных сенсоров смартфона, который мы используем повсеместно. Иногда мы даже не задумываемся, что за такими простейшими вещами стоят огромные научные открытия.

Как работают датчики Холла и где они используются?

Вы здесь: Домашняя страница / Часто задаваемые вопросы + основы / Как работают датчики Холла и где они используются в приложениях движения?

21 сентября 2021 г. By Danielle Collins Оставить комментарий

Эффект Холла является результатом действия силы Лоренца.

Когда через тонкий проводник (или полупроводник) протекает постоянный ток, а магнит расположен так, что его магнитное поле направлено перпендикулярно этому току, магнитное поле тока реагирует на магнитное поле постоянного магнита , заставляя электроны, протекающие через проводник, притягиваться к одной стороне проводника из-за силы Лоренца. Это создает в проводнике разность потенциалов, называемую напряжением Холла. Величина напряжения Холла пропорциональна силе магнитного поля.

Сила Лоренца — это сила, с которой частица испытывает воздействие электрических и магнитных полей.

Напряжение Холла возникает, когда магнитное поле тока, протекающего по проводнику, взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита, перпендикулярного протеканию тока.
Изображение предоставлено: electronics-tutorials.ws

Эффект Холла используется в датчиках, где результирующее напряжение Холла может указывать на наличие, отсутствие или силу магнитного поля. Хотя датчики Холла работают, обнаруживая магнитное поле, их можно использовать для измерения широкого спектра параметров, включая положение, температуру, силу тока и давление.

---

Датчики на эффекте Холла обычно делятся на две категории: цифровые датчики на эффекте Холла, к которым относятся переключатели на эффекте Холла и защелки на эффекте Холла, и аналоговые датчики на эффекте Холла.

Переключатели на эффекте Холла — также называемые униполярными датчиками — обнаруживают наличие (или отсутствие) магнитного поля по сравнению с заранее заданным порогом для магнитного потока. При обнаружении подходящего магнитного поля переключатель включается (замыкается), а когда поле снимается, переключатель выключается (размыкается). Датчики приближения являются распространенным применением переключателей на эффекте Холла.

Работа защелки на эффекте Холла, также называемой биполярным датчиком, похожа на переключатель, но защелка включается (закрывается) при приложении положительного магнитного поля, а остается на

даже при снятии поля. . И наоборот, защелка выключается (открывается), когда прикладывается отрицательное магнитное поле, и остается выключенной , даже когда поле снимается. Защелки на эффекте Холла обычно используются в бесщеточных двигателях постоянного тока (BLDC) для определения положения ротора для правильной коммутации.

Цифровые датчики на эффекте Холла включают триггер Шмитта — схему, которая регулирует порог переключения до немного более высокой точки на нарастающем фронте сигнала и до немного более низкой точки на заднем фронте сигнала. Разница между этими точками переключения называется гистерезисом и гарантирует, что переключатель не будет колебаться или включаться и выключаться из-за шума во входном сигнале.

Триггер Шмитта обеспечивает гистерезис для предотвращения колебаний цифрового датчика Холла между состояниями «включено» и «выключено».
Изображение предоставлено: Texas Instruments

Аналоговые или линейные датчики Холла производят постоянное выходное напряжение, пропорциональное плотности магнитного потока (силе магнитного поля), что делает их подходящими для измерения положения и движения. Фактически, во многих магнитных поворотных энкодерах используются линейные датчики на эффекте Холла. Однако взаимодействие протекающего тока и магнитного поля создает напряжение Холла, которое очень мало, поэтому линейные датчики Холла обычно включают усилитель для увеличения выходного напряжения, а также другую электронику преобразования сигнала для улучшения отклика датчика и компенсации температуры. последствия.

Устройства на эффекте Холла являются отличными чувствительными элементами, поскольку они полностью бесконтактны и не имеют движущихся частей, что обеспечивает им длительный срок службы. И они могут работать на высоких скоростях и частотах переключения с превосходной воспроизводимостью.

Автор изображения: Texas Instruments

Рубрики: Часто задаваемые вопросы + основы, Рекомендуемые, Инкрементальные энкодеры, Вращательные энкодеры, Датчики + Vision

Что такое датчик Холла?

Морин ВанДайк | 27 ноября 2019 г.

Датчики Холла

используются для обнаружения и измерения близости, положения и скорости благодаря их способности воспринимать магнитные поля. Как бесконтактные датчики они полезны для измерения переменного и постоянного тока. В этом блоге объясняются принципы работы датчиков Холла и их промышленного применения.

Что такое датчик Холла?

Эффект Холла, названный в честь его первооткрывателя Эдвина Холла, относится к генерации напряжения в проводнике с током, перпендикулярном направлению тока, когда проводник погружен в магнитное поле. Датчик Холла представляет собой тонкий кусок проводника, по длине которого течет ток, а по ширине подключен детектор напряжения.

Когда электрический ток проходит через датчик, находящийся в магнитном поле, датчик регистрирует небольшое напряжение. Это напряжение можно использовать для измерения колебаний магнитного поля, вызванных изменениями положения, близости, давления, скорости, температуры или других факторов.

Поскольку датчики на эффекте Холла не имеют движущихся частей, они более прочны и долговечны, чем герконы. Однако они также более дороги, поскольку через них должен протекать постоянный электрический ток.

Типы датчиков Холла

Датчики Холла

можно разделить на две категории: аналоговые и цифровые. Аналоговые датчики производят постоянно изменяющееся выходное напряжение, в то время как цифровая версия имеет только два выходных напряжения: высокое или низкое.

Некоторые из подкатегорий переключателей на эффекте Холла включают:

 

Лопастной

Это цифровые бесконтактные датчики, определяющие наличие или отсутствие ферромагнитной лопасти, проходящей через зазор между двумя компонентами крыльчатого датчика: постоянным магнитом и датчиком Холла.

Цифровой ток

Этот датчик также имеет два компонента, расположенных в непосредственной близости: датчик Холла и электромагнит. Магнитное поле, создаваемое электромагнитом при прохождении тока через его катушки, изменяет выходной сигнал датчика Холла.

Линейный ток

Аналогичен цифровому датчику тока, за исключением того, что выход аналоговый.

Ток с обратной связью

Также называемые датчиками тока с нулевым балансом, они работают, сводя на нет измеряемое магнитное поле, управляя током, полученным с выхода датчика. Хотя они имеют отличные характеристики отклика, точности и линейности, они громоздки и дороги из-за дополнительных компонентов, необходимых для создания тока нулевого баланса.

Зуб шестерни

Как следует из названия, эти датчики обнаруживают зубья шестерни, когда они проходят мимо датчика. Зубчатые датчики аналогичны лопастным датчикам, но имеют дополнительную схему для точного измерения скорости. Они используются в различных приложениях для подсчета и измерения скорости.

Применение датчиков Холла

Как видно из различных категорий датчиков, упомянутых выше, датчики на эффекте Холла могут использоваться для широкого спектра приложений, таких как:

• Автоматизированная обработка продуктов
• Оборудование с ЧПУ
• Компакторы / пресс-подборщики
• Датчики движения
• Датчики положения (например, двери)
• Робототехника (например, концевые выключатели)
• Защитные блокировки (например, защитные выключатели с защитой от срабатывания)

Особенности конструкции датчика Холла

К важным факторам, влияющим на конструкцию датчика Холла, относятся:

• Магнитные поля. Поле, создаваемое магнитом, зависит от его формы и размера, материала, использованного для его изготовления, материала на пути магнитного потока и от того, используется ли магнит в качестве однополярного или биполярного.
• Электрические аспекты. Какой максимальный ток должен выдержать датчик? Имеется ли источник постоянного напряжения для питания датчика? Каков максимальный поток, который он испытает? Выход должен быть аналоговым или цифровым?
• Операционная среда. Диапазон температур, в котором должен работать датчик, является важным фактором окружающей среды. Для наружного применения может потребоваться атмосферостойкий корпус для защиты от дождя и снега.
• Как и в случае со всеми промышленными компонентами, важным фактором для датчиков Холла является стоимость. Диапазон рабочих температур, требования к упаковке, точность и чувствительность выходного сигнала, а также другие характеристики, требуемые приложением, определяют окончательную стоимость датчика Холла.

  No related posts.