Wat is Hall-effect: werken en zijn experiment?

Hall-effect is een techniek voor het meten van de spanning die transversaal is. Het werd voorgesteld door Edwin Hall in het jaar 1879. Het doel van dit effect is het bestuderen van het gedrag van de stroom die door de respectievelijke geleiders in de circuits wordt gevoerd. Het wordt ook gebruikt in verschillende toepassingssensoren zoals druksensoren, stroomsensoren, enz. Voor het meten van de intensiteit van het magnetische veld in het circuit worden hall-effectsensoren gebruikt. De meting van dit magnetische veld resulteert in de studie van de stroom in de geleider. Wat is het Hall-effect? ​​De stroom in de geleider resulteert in het genereren van de dwarskracht op de bewegende dragers die bepaalde ladingen bezitten. Zodra de kracht is uitgeoefend, wordt de opbouw gevormd over de zijkanten van de geleider. Daarom resulteert dit in het genereren van de spanning. Dit effect staat bekend als het Hall-effect omdat deze spanning verantwoordelijk is voor de studie van de stroom die in de geleiders wordt ontwikkeld. Dit effect kan worden gemeten met het soort sensoren dat bekend staat als Hall Effect-sensoren. Hall-effectsensor Deze sensoren worden gebruikt bij het meten van de grootte van de intensiteit van het magnetische veld. Zodra het magnetische veld in het circuit wordt gedetecteerd, wordt een spanning gegenereerd. Deze spanning wordt Hall-spanning genoemd. Deze spanning is verantwoordelijk voor de detectie van de dichtheid van magnetische flux. Deze sensoren werken over het algemeen als lineaire transducers. Werkingsprincipe Het principe van de Hall-effectsensor is vergelijkbaar met dat van de hall-spanning. Laten we een geleider met een dunne strip beschouwen en deze is voorzien van de elektrische voeding. Zodra de stroom aan de geleider is geleverd, stroomt de lading in een rechte richting in een lijn die loodrecht staat op de richting van het magnetische veld van de geleider. Op deze manier zullen enkele dragers zoals elektronen aan één kant van het veld worden verzameld.Hall-effectsensor Nu is het geleidervlak op twee manieren verdeeld. De ene kant werkt als positief geladen en de andere als negatief geladen. Vanwege dit verschil in potentiaal wordt de spanning gegenereerd. Dit wordt de Hall-spanning genoemd. Totdat het evenwicht is bereikt, hebben de ladingsdragers de neiging om van de ene naar de andere kant te bewegen. Dit verandert de waarde van de magnetische flux. Zodra de scheiding in de geleider stopt, wordt de dichtheidswaarde van de magnetische flux verkregen. Op deze manier werkt de Hall-effectsensor. Experiment Laten we nu het hall-effect-experiment bespreken. Doel: de waarde van de hall-spanning bepalen. Benodigd apparaat Twee solenoïdes. Constante stroomtoevoer. Vier sondes. Digitale Gauss-meters. Hall-effectapparaat met de constante stroomgenerator (CCG), sondes en de digitale voltmeter. Theorie Wanneer de stroomtoevoer wordt geleverd aan het geleidende materiaal en het wordt geplaatst tussen de solenoïdes die aanwezig zijn in de loodrechte richting van de magnetische velden. De spanning wordt gegenereerd vanwege het potentiaalverschil over de zijkanten van het materiaal. Deze spanning staat bekend als de Hall-spanning. Deze spanning is verantwoordelijk voor het bepalen van het type materiaal.Hall-effect in geleiderDe vergelijking die de hall-spanning bepaalt is Waar 'I' stroom is, staat 'B' voor het magnetische veld en 't' voor de dikte van het materiaal.Hier vertegenwoordigt RH de coëfficiënt van de Hall-spanning. Procedure Breng de verbinding tot stand tussen de stroombron die constant is met de spoelen. De set van vier sondes is voorzien van de verbinding met de gaussmeter en wordt tussen de spoelen gehouden. Zet de meter en de stroom AAN bron.Varieren van de stroom aanwezig in de solenoïdes met een bepaald vast aantal stroomintervallen door bepaalde waarden. Met de gaussmeter worden de meetwaarden genoteerd. Zet vervolgens de schakelaar van de meter UIT en de bron van de stroom. Vervolgens wordt de knop naar de minimumwaarde van de stroom gedraaid. De sonde van de hal wordt op de houten standaard bevestigd. Vervolgens wordt een paar draden die beschikbaar zijn in groene kleur aangesloten op CCG. Het resterende paar rode draden is verbonden met de voltmeter in het apparaat van de hal. Vervang de sondes door de apparaatsondes. Houd het te identificeren materiaal tussen de klemmen van de solenoïdes. Schakel vervolgens de respectievelijke aangesloten apparaten in. Verhoog de waarde van de stroom van CCG. Om het huidige magnetische veld te meten, worden de verschillende waarden van de Hall-spanning gemeten. De dikte van het geplaatste monster kan worden gemeten met het apparaat dat schroefmeter wordt genoemd. Bereken vervolgens de coëfficiënt van de hal en de concentratie van de drager. Resultaten Om de waarde van te bepalen de Hall-spanning = ________. Coëfficiënt van de Hall van het geplaatste materiaal = _________. Hall Effect Toepassingen Er zijn verschillende toepassingen van het Hall Effect. Sommigen van hen zijn als volgt opgesomd: De sondes die aanwezig zijn in de Hall-apparaten worden gebruikt in magnetometers. De apparaten die het Hall-effect uitvoeren, zijn immuun voor stof, vuil, enz ... vandaar dat deze apparaten kunnen worden gebruikt als de detectie-elementen van de positie, in een andere elektronische detectie. Het is zeer nuttig bij het detecteren van het magnetische veld voor industriële toepassingen. De sensor met Hall-effect kan in auto's worden gebruikt voor het detecteren van brandstofniveaus. Deze effectsensoren zijn nuttig in digitale elektronica. Op deze manier , er zijn verschillende toepassingen betrokken bij het apparaat dat het Hall-effect uitvoert. Over het algemeen bestaan ​​er twee soorten sensoren op basis van de relatie die bestaat tussen de dichtheid van de magnetische flux en de hall-spanning, het zijn lineaire en drempelsensoren. Als bij deze sensoren de relatie tussen de magnetische flux en de aan de uitgang gegenereerde spanning lineair is, worden de sensoren gedefinieerd als lineaire sensoren. Maar in de drempelsensoren werd voor elke waarde van de dichtheid van magnetische flux een afname waargenomen in de spanning die aan de uitgang werd gegenereerd. Kunt u nu beschrijven welk type sensor het meest wordt geprefereerd voor digitale elektronische toepassingen?

Laat een bericht achter 

Message List