使用霍爾效應(yīng)傳感器的磁極檢測電路

時間：2024-12-08 20:03:46

關(guān)鍵字：霍爾效應(yīng)傳感器磁極檢測電路 LED

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[導(dǎo)讀]我們都知道，任何磁鐵都有兩個極性，即北極和南極，無論是釹磁鐵、環(huán)形磁鐵還是圓盤磁鐵。我們還知道磁鐵的相反極相互吸引，相同極相互排斥。但是很難說哪一個是南極，哪一個是北極，所以為了探測磁鐵的兩極，這里我們將構(gòu)建一個簡單的電路。

我們都知道，任何磁鐵都有兩個極性，即北極和南極，無論是釹磁鐵、環(huán)形磁鐵還是圓盤磁鐵。我們還知道磁鐵的相反極相互吸引，相同極相互排斥。但是很難說哪一個是南極，哪一個是北極，所以為了探測磁鐵的兩極，這里我們將構(gòu)建一個簡單的電路。

在這個項目中，我們將使用霍爾傳感器和led構(gòu)建一個磁極檢測器。這里使用兩個霍爾效應(yīng)傳感器來探測北極和南極，這些傳感器以相反的方向連接。一個傳感器探測北極，另一個傳感器探測南極。兩塊led用來指示磁鐵的北極和南極。

組件的要求

?A3144霍爾傳感器(2)

?LED(2)

?7805電壓調(diào)節(jié)器

?電容器(0.1μf & 10μf)

?10k電阻(2)

?跳線

?電路試驗板

在前進之前，我們將學(xué)習(xí)霍爾效應(yīng)和霍爾效應(yīng)傳感器。

霍爾效應(yīng)是什么?

霍爾效應(yīng)與磁場中移動的電荷有關(guān)。要以實際的方式理解，請將電池連接到如下圖(a)所示的導(dǎo)體上。電流(i)將開始從電池的正負極流過導(dǎo)體。

電子(e-)的流動方向與電流相反，即從電池的負極通過導(dǎo)體到達電池的正極。此時，當我們測量導(dǎo)體之間的電壓時，如圖(b)所示，電壓為零，即電位差為零。

現(xiàn)在帶上磁鐵，在導(dǎo)體之間形成磁場，如圖(c)所示。

在這種情況下，當測量導(dǎo)體兩端的電壓時，會產(chǎn)生一些電壓。這種發(fā)展的電壓被稱為“霍爾電壓”，這種現(xiàn)象被稱為“霍爾效應(yīng)”。

霍爾效應(yīng)傳感器

霍爾效應(yīng)傳感器是一種用于檢測和測量磁場的小型微機電系統(tǒng)(MEMS)器件。這些傳感器可以檢測磁場的變化，如通量、強度和方向。當傳感器周圍的磁通密度由于磁鐵而發(fā)生變化時，傳感器檢測到它并產(chǎn)生一個輸出電壓，由于這個輸出電壓，連接在磁鐵傳感器上的LED將其狀態(tài)從低變?yōu)楦?。在這個項目中，我們使用霍爾效應(yīng)傳感器來探測磁鐵的北極和南極。

我們之前已經(jīng)將霍爾傳感器與Arduino和Raspberry pi接口，并使用霍爾傳感器制作了一些項目，如數(shù)字速度計，磁門報警器等。

線路圖

磁極檢測器的電路圖如下所示。這里用兩個霍爾效應(yīng)傳感器來探測磁體的北極和南極。兩個led用來指示北極和南極。磁傳感器的正腳接7805穩(wěn)壓器的OUT腳，負腳接7805穩(wěn)壓器的GND腳。led連接到磁傳感器的OUT引腳上。兩個上拉電阻連接在磁傳感器的OUT引腳和正引腳之間。