हल प्रभाव सेन्सरहरूमा स्थायी चुम्बकहरू किन आवश्यक छ

हल इफेक्ट सेन्सर वा हल इफेक्ट ट्रान्सड्यूसर हल इफेक्टमा आधारित एक एकीकृत सेन्सर हो र हल एलिमेन्ट र यसको सहायक सर्किट मिलेर बनेको हुन्छ। हल सेन्सर व्यापक रूपमा औद्योगिक उत्पादन, यातायात र दैनिक जीवनमा प्रयोग गरिन्छ। हल सेन्सरको आन्तरिक संरचनाबाट, वा प्रयोगको प्रक्रियामा, तपाईंले फेला पार्नुहुनेछ किस्थायी चुम्बकएक महत्वपूर्ण कार्य भाग हो। हल सेन्सरका लागि स्थायी चुम्बक किन आवश्यक छ?

सबैभन्दा पहिले, हल सेन्सर, हल प्रभावको कार्य सिद्धान्तबाट सुरु गर्नुहोस्। हल प्रभाव एक प्रकारको विद्युत चुम्बकीय प्रभाव हो, जुन अमेरिकी भौतिकशास्त्री एडविन हर्बर्ट हल (1855-1938) द्वारा 1879 मा धातुहरूको प्रवाहकीय संयन्त्रको अध्ययन गर्दा पत्ता लगाएका थिए। जब विद्युत् प्रवाह बाह्य चुम्बकीय क्षेत्रमा लम्बवत कन्डक्टरबाट जान्छ, वाहक विचलित हुन्छ, र एक अतिरिक्त विद्युतीय क्षेत्र वर्तमान र चुम्बकीय क्षेत्रको दिशामा लम्ब उत्पन्न हुनेछ, जसको परिणामस्वरूप कन्डक्टरको दुबै छेउमा सम्भावित भिन्नता हुन्छ। यो घटना हल प्रभाव हो, जसलाई हल सम्भावित भिन्नता पनि भनिन्छ।

हल इफेक्ट अनिवार्य रूपमा चुम्बकीय क्षेत्रमा लोरेन्ट्ज बलको कारणले चार्ज गरिएको कणहरूको विक्षेपन हो। जब चार्ज गरिएका कणहरू (इलेक्ट्रोन वा प्वालहरू) ठोस पदार्थहरूमा सीमित हुन्छन्, यो विक्षेपनले वर्तमान र चुम्बकीय क्षेत्रको लम्बवत दिशामा सकारात्मक र नकारात्मक चार्जहरूको संचयलाई निम्त्याउँछ, यसरी अतिरिक्त ट्रान्सभर्स इलेक्ट्रिक फिल्ड बनाउँछ।

हामीलाई थाहा छ कि जब इलेक्ट्रोनहरू चुम्बकीय क्षेत्रमा सर्छन्, तिनीहरू लोरेन्ट्ज बलद्वारा प्रभावित हुन्छन्। माथिको रूपमा, पहिले बायाँको चित्रमा हेरौं। जब इलेक्ट्रोन माथि जान्छ, त्यसले उत्पन्न गरेको विद्युत् तलतिर सर्छ। खैर, देब्रे हातको नियम प्रयोग गरौं, चुम्बकीय क्षेत्र B (स्क्रिनमा शट गरिएको) को चुम्बकीय संवेदन रेखालाई हातको हत्केलामा छिर्न दिनुहोस्, अर्थात्, हातको हत्केला बाहिरी छ, र चार औंलाहरू औंला तर्फ देखाउनुहोस्। वर्तमान दिशा, अर्थात्, चार अंक तल। त्यसपछि, औंलाको दिशा इलेक्ट्रोनको बल दिशा हो। इलेक्ट्रोनहरू दायाँतिर बाध्य छन्, त्यसैले पातलो प्लेटमा चार्ज बाह्य चुम्बकीय क्षेत्रको कार्य अन्तर्गत एक तर्फ झुक्नेछ। यदि इलेक्ट्रोन दायाँतिर झुक्यो भने, बायाँ र दायाँ तिर सम्भावित भिन्नता बनाइनेछ। दायाँपट्टिको चित्रमा देखाइएअनुसार, यदि भोल्टमिटर बाँया र दायाँ तर्फ जोडिएको छ भने, भोल्टेज पत्ता लगाइनेछ। यो हल इन्डक्शन को आधारभूत सिद्धान्त हो। पत्ता लागेको भोल्टेजलाई हल इन्ड्युस्ड भोल्टेज भनिन्छ। यदि बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र हटाइयो भने, हल भोल्टेज गायब हुन्छ। यदि छवि द्वारा प्रतिनिधित्व गरिएको छ भने, हल प्रभाव निम्न चित्र जस्तै छ:

i: वर्तमान दिशा, B: बाह्य चुम्बकीय क्षेत्रको दिशा, V: हल भोल्टेज, र बक्समा रहेका साना थोप्लाहरूलाई इलेक्ट्रोनहरू मान्न सकिन्छ।

हल सेन्सरको काम गर्ने सिद्धान्तबाट, यो पत्ता लगाउन सकिन्छ कि हल प्रभाव सेन्सर एक सक्रिय सेन्सर हो, जसलाई काम गर्न बाहिरी शक्ति आपूर्ति र चुम्बकीय क्षेत्र आवश्यक पर्दछ। सानो भोल्युम, हल्का तौल, कम बिजुली खपत र सेन्सरको प्रयोगमा सुविधाजनक प्रयोगको आवश्यकताहरूलाई ध्यानमा राख्दै, बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र आपूर्ति गर्न जटिल विद्युत चुम्बकको सट्टा साधारण स्थायी चुम्बक प्रयोग गरिन्छ। यसबाहेक, मुख्य चार प्रकारका स्थायी चुम्बकहरूमा,SmCoरNdFeB दुर्लभ पृथ्वीचुम्बकहरूसँग उच्च चुम्बकीय गुणहरू र स्थिर काम गर्ने स्थिरता जस्ता फाइदाहरू छन्, जसले उच्च प्रदर्शन हल प्रभाव ट्रान्सड्यूसर वा सेन्सरलाई सटीकता, संवेदनशीलता, र भरपर्दो मापनमा पुग्न सक्षम गर्न सक्छ। त्यसैले NdFeB र SmCo को रूपमा अधिक प्रयोग गर्नुहोस्हल प्रभाव ट्रान्सड्यूसर म्याग्नेट.