De ghnáth i bpróiseas úsáide luamhán stiúrtha, tá dhá bhealach ann chun comhartha aschur analógach a bhaint amach: foirm braiteoir Halla agus cineál potentiometer.
1, Tá sé mar aidhm ag an alt seo bunphrionsabal cur chun feidhme braiteoir Halla a shoiléiriú, na difríochtaí, na buntáistí agus na míbhuntáistí idir Halla 2D agus Halla 3D.
Sainmhíniú ar Éifeacht Halla:
D'aimsigh an fisiceoir Hall éifeacht Halla i 1879. Sainmhíníonn sé an gaol idir réimse maighnéadach agus voltas spreagtha. Tá an éifeacht seo go hiomlán difriúil ó ionduchtú leictreamaighnéadach traidisiúnta.
——Íomhá ón Idirlíon
Mar a léirítear thuas, nuair a théann sruth leictreach trí sheoltóir atá suite i réimse maighnéadach (an dromchla scáthaithe), cuireann an réimse maighnéadach fórsa i bhfeidhm ar na leictreoin sa seoltóir atá ingearach le treo ghluaisne na leictreon, rud a fhágann difríocht poitéinsil. sa dá threo atá ingearach leis an seoltóir agus leis an líne ionduchtaithe maighnéadach.
Nuair a chuirtear réimse maighnéadach ingearach leis an treo reatha i bhfeidhm ar an leathsheoltóir, tarraingeofar leictreoin agus poill sa leathsheoltóir le fórsa Lorentz i dtreonna difriúla agus comhiomlán i dtreonna difriúla. Ginfear réimse leictreach idir na leictreoin a bhailítear agus na poill. Tar éis an fórsa réimse leictrigh agus fórsa Lorentz a chothromú, ní bheidh siad comhiomlán a thuilleadh. Sa chás seo, déanfaidh an réimse leictreach na leictreoin agus na poill ina dhiaidh sin faoi réir an fhórsa réimse leictrigh agus cothromaíocht a dhéanamh ar fhórsa Lorentz a ghineann an réimse maighnéadach, ionas gur féidir leis na leictreoin agus na poill ina dhiaidh sin dul tríd go réidh gan diall, arb é an éifeacht Halla. . Tugtar voltas Hall ar an difríocht voltas idir an dá thaobh.
Léaráid scéimreach
Cruthaíonn an leictreon difríocht poitéinsil sa réimse maighnéadach a mbíonn fórsa Lorentz mar thoradh air
Fórsa Lorentz F=qE móide qvB/c
Mar sin an pháirc Halla
UH{0}}RH·I= -B·I /(q·n·c)
Feidhm an Halla Éifeacht:
Cé go bhfuarthas éifeacht Halla níos luaithe, bhí sé teoranta ag forbairt maighnéid tairiseach agus comhpháirteanna leictreonacha. Tháinig braiteoirí Halla le feiceáil den chéad uair timpeall na 1970idí.
Tá an braiteoir Halla bunúsach deartha mar chiorcad comhtháite sliseanna Hall an-iontaofa tríd an sliseanna ciorcad d'ábhar criostail aonair sileacain a phacáistiú i struchtúr pacáistithe aer-daingean.
Mar gheall ar fhadhbanna dearadh ciorcaid, áfach, déanfaidh sliseanna Halla a úsáidtear den chéad uair athruithe móra voltais a tháirgeadh mar gheall ar shreabhadh teochta, nach féidir a chur i bhfeidhm sa timpeallacht thionsclaíoch iarbhír.
Níos déanaí, go dtí thart ar na 1990idí, d'úsáid roinnt cuideachtaí, mar shampla MLX, ciorcaid cúitimh teochta chun tionchar na bparaiméadar a bhaineann le teocht a fhritháireamh i bhfoirmle ríomh an réimse mhaighnéadaigh, ionas nach n-athraíonn an réimse maighnéadach leis an teocht. Thairis sin, tá an sliseanna Hall tar éis oibriú in-ríomhchláraithe a bhaint amach, nach gá an t-aschur analógach atá leagtha síos ag an sliseanna Hall a oiriúnú do na riachtanais úsáide, agus leathnaíonn sé go mór an cás úsáide agus raon feidhme sliseanna Halla.
Thosaigh sliseanna halla le húsáid go forleathan i dtimpeallacht thionsclaíoch agus feithicle, a úsáidtear chun paraiméadair an díláithrithe agus an uainíochta Uillinn a mheas, agus iad a thiontú ina aschur analógach.
Tar éis MLX Company, tháinig go leor déantúsóirí IC sa bhaile agus thar lear isteach i bhforbairt sliseanna Hall. Is gnách go mbíonn an sliseanna Halla traidisiúnta a úsáidtear anois déanta as sceallóga Halla iolracha forshuite le haghaidh breithiúnas iomarcaíochta, rud a fheabhsaíonn go mór réiteach agus cruinneas an aschuir analógach.
Úsáid Halla sa hanla:
Láimhseálann luath thionsclaíoch aschur analógach a bhaint amach trí struchtúr rothlach an láimhseála, rud a bhrúigh an piléar chun an comhla hiodrálacha a thiomáint. Beidh easnaimh i rialú cliste agus dearadh loighic, agus beidh an fheiste hiodrálacha feiniméan sceitheadh ola dosheachanta, nach féidir a úsáid sa radharc le riachtanais leibhéal ard truaillithe nó sa radharc a éilíonn timpeallacht ghlan.
Úsáid hiodrálach an fhoirm urchair
——Íomhá ón Idirlíon
Bhain Danfoss, monaróir Gearmánach, úsáid as Hall i luamhán stiúrtha ar dtús. Is iad na príomh-tháirgí JS1, JS1000 agus mar sin de.
Úsáidtear monaróirí sliseanna halla go coitianta sa láimhseáil, lena n-áirítear MLX, TI, McGahn agus mar sin de.
Tá difríochtaí idir halla eitleáin 2D agus halla 3D de réir modhanna úsáide éagsúla.
Difríocht idir Halla 2D agus Halla 3D:
De ghnáth, roinntear úsáid Halla sa láimhseáil ina rothlacha agus díláithriú agus swing. Is é an cineál rothlach Halla 2D, agus is é Halla 3D an cineál díláithrithe agus swing.
* Tabhair faoi deara úsáid cruach maighnéadach:
Beag beann ar fhoirm an Halla, tá dhá riachtanas rialaithe ríthábhachtacha ann chun cobhsaíocht obair an Halla a bhaint amach.
Is é an chéad cheann an fad idir an cruach maighnéadach agus an t-ionad Halla, a athraíonn de réir samhlacha sliseanna Halla éagsúla. Go ginearálta tá sé thart ar 1 ~ 5mm.
Is é an dara ceann an méid maighnéadaithe de chruach maighnéadach, de réir mhúnla sliseanna Halla atá difriúil, go ginearálta i mórán mT go dtí na céadta mT.
Má tá ceachtar den dá pharaiméadar as raon nó má tá an diall mór, beidh sé ina chúis le éagobhsaíocht sliseanna Halla, agus mar thoradh ar shóchán aschuir nó diall aschuir.
Ina theannta sin, go ginearálta, ní bheidh cruach maighnéadach ina chúis le diall aschuir de bharr demagnetization le linn a úsáid fadtéarmach, agus is é a phríomh-pharaiméadar comhéigeanacht cruach maighnéadach. Tagraíonn coercivity don déine ionduchtaithe maighnéadach B nach bhfilleann go nialas nuair a fhilleann an réimse maighnéadach seachtrach go nialas tar éis maighnéadú saturation na n-ábhar maighnéadach. Ach amháin trí réimse maighnéadach de mhéid áirithe a chur leis sa treo eile den réimse maighnéadaithe bunaidh is féidir leis an déine ionduchtaithe maighnéadach filleadh ar nialas, ar a dtugtar réimse maighnéadach comhéigeanach nó fórsa comhéigeantach.
Go ginearálta, éilíonn comhéigeantacht cruach maighnéadach Hcb Níos mó ná nó cothrom le 850KA/m; Comhéigeanacht intreach Hcj Níos mó ná 955KA/m. Is é an príomhfhachtóir tionchair an t-ábhar a bhaineann le cruach maighnéadach. Go ginearálta, tá coercivity ábhar ferrite beag, rud a fhágann go dtiocfaidh dímagnetú cruach maighnéadach ar feadh i bhfad. Agus tá coercivity ábhar NdFeb níos mó, de ghnáth teocht ard neamh-fadtéarmach (os cionn 60 ~ 80 céim) faoi na coinníollacha úsáide, tá úsáid thart ar cúig go deich mbliana níos mó ná go leor.
De ghnáth is cruach maighnéadach N35 Ndfeb an cruach maighnéadach a úsáidtear don láimhseáil.
Is iad na heilimintí rialaithe eile de chruach mhaighnéadach ná athmhaisiú Br agus uastáirge fuinnimh maighnéadach BH(uas).
1. Cineál rothlacha:
De ghnáth socraítear Halla Rothlach i lár an ais uainíochta, agus tá treo an maighnéadaithe gathacha. Nuair a dhéantar an seafta láimhseála a iompú, gintear an voltas Halla mar gheall ar an athrú ar an flosc maighnéadach tríd an braiteoir Halla.
Is iad na buntáistí a bhaineann leis an modh úsáide seo:
1. Siméadracht voltas maith;
2. Deacracht réadaithe íseal;
3. I gcás láimhseáil seafta dé, tá cur isteach ais XY beag;
4. Glacann an láimhseáil aon-ais suas níos lú spáis.
5. Deacracht maighnéadaithe íseal.
6. Is féidir le Uillinn Rothlaithe a bheith mór (níos lú ná 360 céim)
Is iad na míbhuntáistí:
1. Nuair a dhéantar an láimhseáil dé-ais a bhaint amach, ní mór dó spás réasúnta mór a áitiú;
2. Ní mór é a úsáid i lár an rothlaithe.
Cineál uainíochta
1. Foirmle díláithrithe:
De ghnáth, is é an úsáid a bhaineann le díláithriú freisin úsáid Halla 3D, mar shampla an chéad sliseanna bratach MT1531. De ghnáth tá treo an maighnéadaithe gathacha. Ar an mbealach seo, ba cheart go mbeadh flosc maighnéadach de 0mT ag cruach an réimse mhaighnéadaigh ag an lárphointe, atá uasta ar an dá thaobh. Nuair a dhéantar cruach maighnéadach a mhaighnéadú ar an mbealach seo, is gá go mbeadh ceanglais maidir leis an aonfhoirmeacht maighnéadaithe ar an dá thaobh de chruach maighnéadach stiall nó cruach maighnéadach cuartha. Má tá an méid maighnéadach difriúil, beidh an dáileadh flosc maighnéadach míchothrom, rud a fhágann go mbeidh an diall líneach aschuir ar an dá thaobh nuair a bhíonn an láimhseáil á chroitheadh.
Buntáistí:
1. Tá an struchtúr simplí agus tá praghas an halla díláithrithe íseal;
2. Is fearr céim struchtúrach an chruach maighnéadach atá deacair a chur i lár an rothlaithe;
3. Struchtúr solúbtha is féidir, a dhéanamh cineálacha níos mó de struchtúr.
Míbhuntáistí:
1. Tá siméadracht maighnéadaithe ag teastáil ó chruach mhaighnéadach;
2. Go ginearálta, tá sé an-deacair siméadracht líneach na foirmle díláithrithe a bhaint amach;
3. Níor chóir go mbeadh an Uillinn uainíochta ró-mhór; ( nach mó ná 40 céim de ghnáth )
——Íomhá ó shonraíocht MLX90333
1. Cineál swing:
Is réadú coitianta ar halla biaxial é Halla Ascalach. Fíoraíonn sé aschur dé-ais nó fiú il-ais de shlis amháin trí sceallóga Halla iolracha a fhorshuí ar bhraiteoir Halla.
De ghnáth, is é an treo maighnéadú cruach maighnéadach maighnéadú aiseach, agus laghdóidh maighnéadú aiseach cruach maighnéadach ciorclach go mór an deacracht a bhaineann le maighnéadú.
——Íomhá ó shonraíocht MLX90333
Maidir le braiteoirí Halla, cé go bhfuil sliseanna 3D amháin níos daoire ná sliseanna 2D, tá an costas aschuir biaxial a chur i bhfeidhm sách níos ísle ná dhá sliseanna 2D a úsáid.
Buntáistí:
1. Tá deacracht maighnéadaithe íseal ag cruach maighnéadach. Deacracht tionóil íseal;
2. Tá costas réadú biaxial íseal;
3. Tá spás cothrománach an láimhseála níos lú áitithe;
Míbhuntáistí:
1. Tá ceanglas fritháireamh paiste Halla sách ard, agus go ginearálta níl ceanglas fritháireamh SMT níos mó ná 1/2 den chos táthú; Seachas sin, beidh trasnaíocht biaxial mór (is é sin, nuair a bhíonn ais amháin á bhrú, tá luaineachtaí aschuir ag an ais eile, ní féidir le Halla 3D trasnaíocht biaxial a sheachaint, ach go ginearálta laistigh den raon diall aschuir meastar go bhfuil sé cáilithe)
2. Beidh an costas a bhaineann le haschur uniaxial a bhaint amach níos airde;
3. Tá an Uillinn uainíochta níos lú ná an cineál díláithrithe (go ginearálta nach mó ná 30 céim);
Úsáideann láimhseáil HJ8 Shanghai Chen Gong Electric Control Halla 3D MLX90333.
ii. Fachtóirí a dhéanann difear do dhiall aschuir Halla:
Go ginearálta, is iad na fachtóirí a théann i bhfeidhm ar voltas aschuir Halla go príomha na cúiseanna seo a leanas. Go ginearálta, ós rud é gur annamh a théann an sliseanna go dona, déantar anailís ar na cúiseanna a bhaineann le diall voltais aschuir go príomha ó na hathruithe flosc maighnéadach:
1. Athruithe ar flosc maighnéadach de bharr cruach maighnéadach:
Athróidh cruach maighnéadach an flosc maighnéadach agus mar sin an voltas aschuir mar gheall ar chúiseanna éagsúla, mar shampla:
A. Tá droch-chosaint mar thoradh ar asaithe púdar iarainn ar an cruach maighnéadach, rud a fhágann go n-athraítear flux maighnéadach.
B. Má dhéantar cruach mhaighnéadach a shocrú go míchuí, scaoiltear cruach maighnéadach;
C. Tá scoilteanna i bhfolach ann nuair a bhíonn cruach maighnéadach seamaithe nó socraithe, rud a d'fhéadfadh scoilteanna agus athruithe flosc maighnéadach a bheith mar thoradh ar ardteocht agus teocht íseal.
Bealaí le seachaint:
Ní mór anailís a dhéanamh ar na fachtóirí seo agus bearta feabhsúcháin a leanúint san FEMA maidir le dearadh agus próiseas.
2. Athruithe flosc maighnéadach de bharr cúiseanna seachtracha:
Go ginearálta, athraíonn an flosc maighnéadach trí sliseanna Halla mar gheall ar luaineachtaí ciorcad de bharr réimse maighnéadach seachtrach nó tionchar voltais, rud a dhéanann difear don aschur.
Bealaí le seachaint:
Rinneadh tástáil EMC, agus baineadh úsáid as sciath sciath chun sciath sliseanna Hall a mhéadú.
3. Diall aschuir de bharr struchtúr meicniúil:
Tar éis úsáid fadtéarmach, tá méadú ar an diall aschuir mar thoradh ar an méadú ar imréiteach meicniúil.
Bealaí le seachaint:
An dearadh struchtúrach a bharrfheabhsú.
4. Soláthar cumhachta neamhrialaithe voltas ionchuir seachtrach:
Go ginearálta, is é 5.0Vdc±0.5V voltas ionchuir ainmniúil Halla an mhonaróra láimhseála Halla, ach go praiticiúil, tagraíonn an voltas seo don voltas a thiomáineann an braiteoir Halla. Más é an luach calabrúcháin voltas aschuir ná 0.5~2.5V~4.5V aschur, voltas ionchuir 5.5V, ansin beidh an voltas aschuir airmheán 2.75V, thar raon na riachtanas airmheánach. Mar sin, deirtear go ginearálta le custaiméirí soláthar cumhachta rialaithe a úsáid. Is é an diall soláthair cumhachta go ginearálta ±0.2V le coinníollacha sa raon is fearr de ±0.1V.
