Positionserfassung auf Hall-Basis

Auch die Hall-Technologie arbeitet berührungslos. Der Unterschied gegenüber einem Reed-Kontakt liegt allerdings in der kontinuierlichen Messung des Magnetfeldes.

Wo ein Reed-Kontakt nur binär schaltet (0 oder 1), kann mit Hilfe eines Hall-Chips z.B. eine Distanzmessung realisiert werden.

Hall-Sensoren benötigen eine kontinuierliche Spannungsversorgung, um eine Ausgangsspannung liefern zu können. Voraussetzung hierfür ist es, dass ein Strom durch den Hall-Sensor fließt und sich ein senkrecht dazu verlaufendes Magnetfeld über dem Chip befindet. Die Ausgangsspannung ist proportional zum Produkt aus magnetischer Flussdichte und Strom.

Die einfachste Anwendung eines Hall-Sensors ist der Einsatz als digitaler Schalter. Ein zuvor fester oder programmierbarer Schwellwert im Sensor wird permanent mit der wirkenden magnetischen Feldstärke verglichen. Kommt es zu Überschreitung dieses Wertes, ändert sich der Schaltzustand am Ausgang. Diese Ausgangsspannung wird ein- oder ausgeschaltet.

Wird ein proportionales Signal in Abhängigkeit zum Magnetfeld benötigt, kommt ein Linear-Hall-Chip zum Einsatz. Dieser nimmt keinen diskreten Schaltzustand an, sondern gibt kontinuierlich eine analoge Spannung oder ein pulsweitmoduliertes Signal heraus.

In speziellen Fällen müssen die Feldvektoren durch Messen der Sinus- und Cosinus-Komponente des Magnetfeldes aufgezeichnet werden. Die Magnetfeldkomponenten werden senkrecht zur Chipoberfläche vom horizontalen Hall-Element erfasst. Die Winkel- und Positionsinformation wird direkt über ein proportionales Ausgangssignal herausgegeben.

Produktmerkmale:

– frei wählbarer Hall-Chip
– frei gestaltbares Gehäuse