Hall Etkisi Nedir : Çalışma ve Deneyi

Hall Etkisi, enine voltajın ölçülmesi için bir tekniktir. Edwin Hall tarafından 1879 yılında önerilmiştir. Bu etkinin amacı, devrelerde bulunan ilgili iletkenlerde taşınan akımın davranışını incelemektir. Basınç sensörleri, akım sensörleri vb. çeşitli uygulama sensörlerinde de kullanılmaktadır. Devredeki manyetik alan şiddetinin ölçümü için hall efekt sensörleri kullanılmaktadır. Bu manyetik alanın ölçümü, iletkendeki akımın incelenmesiyle sonuçlanır. Hall Etkisi Nedir? İletkendeki akım akışı, belirli yüklere sahip hareketli taşıyıcılar üzerinde enine kuvvetin oluşmasıyla sonuçlanır. Kuvvet uygulandığında, iletkenin kenarlarında birikme oluşur. Bu nedenle, voltaj üretimi ile sonuçlanır. Bu etki Hall Etkisi olarak bilinir çünkü bu voltaj iletkenlerde gelişen akımın çalışmasından sorumludur. Bu etki, Hall Etkisi sensörleri olarak bilinen sensörlerle ölçülebilir. Hall Etkisi SensörüBu sensörler, manyetik alanın şiddetinin büyüklüğünün ölçülmesinde kullanılır. Devrede manyetik alan algılandığında, bir voltaj üretilir. Bu gerilime Hall Gerilimi denir. Bu voltaj, manyetik akının yoğunluğunun saptanmasından sorumludur. Bu sensörler genellikle lineer transdüserler olarak işlev görürler. Çalışma PrensibiHall Etkisi sensöründe yer alan prensip, hall voltajına benzer. İnce şeritli bir iletken düşünelim ve elektrik beslemesi sağlanıyor. İletkene akım sağlandığında, yük, iletkenin manyetik alanının yönüne dik olan bir çizgide düz bir yönde akar. Bu şekilde elektron gibi bazı taşıyıcılar alanın bir tarafında toplanacaktır.Hall Etkisi Sensörü Şimdi iletken düzlem iki şekilde bölünmüştür. Bir taraf pozitif yüklü, diğeri negatif yüklü olarak hareket eder. Potansiyeldeki bu fark nedeniyle voltaj üretilir. Buna Hall gerilimi denir. Denge elde edilene kadar yük taşıyıcıları bir taraftan diğerine hareket etme eğilimindedir. Bu, manyetik akının değerini değiştirir. İletkendeki ayrılma durduğunda, manyetik akının yoğunluk değeri elde edilir. Bu şekilde Hall Etkisi sensörü çalışır.Deney Şimdi hall etkisi deneyini tartışalım.Amaç: Hall voltajının değerini belirlemek.Aparat Gerekli İki solenoid.Sabit akım beslemesi.Dört prob.Dijital Gauss metre.Hall Efekt Aparatı ile sabit akım üreteci (CCG), Problar ve Dijital Voltmetre. Teori İletken malzemeye akım beslemesi sağlandığında ve manyetik alanların dik yönünde bulunan solenoidler arasına yerleştirildiğinde. Malzemenin kenarları arasındaki potansiyel fark nedeniyle voltaj üretilir. Bu voltaj Hall voltajı olarak bilinir. Bu voltaj, malzemenin türünü belirlemekten sorumludur.İletkende Hall Etkisi Hall voltajını belirleyen denklem şudur: 'I' akım olduğunda, 'B' manyetik alanı temsil eder ve 't' malzemenin kalınlığını gösterir.Burada RH Hall geriliminin katsayısını temsil eder.Prosedür Solenoidler ile sabit olan akım kaynağı arasındaki bağlantıyı kurun.Dört prob seti gaussmetre ile bağlantı sağlanır ve solenoidler arasında tutulur.Sayacı ve akımı açın kaynak.Solenoidlerde bulunan akımı, belirli değerler aracılığıyla belirli sabit miktarda akım aralıklarıyla değiştirmek. Gaussmetre ile okumalar not edilir. Ardından metrenin anahtarını ve akımın kaynağını KAPATIN. Daha sonra topuz akımın minimum değerine doğru çevrilir.Hall probu ahşap ayak üzerine sabitlenir. Daha sonra yeşil renkte mevcut olan bir çift kablo CCG'ye bağlanır. Kalan çift kırmızı kablo, Hall aparatındaki voltmetreye bağlanır. Probları aparat probları ile değiştirin. Solenoidlerin terminalleri arasında tanımlanması gereken malzemeyi tutun. Ardından ilgili bağlı cihazları açın. CCG'den akımın değerini artırın. Mevcut manyetik alan için Hall Voltajının farklı değerlerini ölçün. Yerleştirilen numunenin kalınlığı vidalı mastar adı verilen aparat ile ölçülebilir. Daha sonra hall katsayısını ve taşıyıcının konsantrasyonunu hesaplayın. Sonuçlar Değerini belirlemek için Hall Voltajı = ________.Yerleştirilen malzemenin Hall katsayısı = __________.Hall Etkisi Uygulamaları Hall Etkisinin çeşitli uygulamaları vardır. Bunlardan bazıları şu şekilde sıralanmıştır: Hall cihazlarında bulunan problar manyetometrelerde kullanılır. Hall Effect yapan cihazlar toz, kir vb. maddelerden etkilenmez. konum, başka bir elektronik algılamada.Endüstriyel uygulamalar için manyetik alanın algılanmasında çok yardımcıdır.Hall Efektine sahip sensör otomobillerde yakıt seviyelerinin tespiti için kullanılabilir.Bu etki sensörleri dijital elektronikte faydalıdır.Bu şekilde Hall Etkisini gerçekleştiren cihazda çeşitli uygulamalar yer almaktadır. Genel olarak manyetik akının yoğunluğu ile hall gerilimi arasındaki ilişkiye göre iki tip sensör vardır, bunlar lineer ve eşik sensörleridir. Bu sensörlerde manyetik akı ile çıkışta üretilen gerilim arasındaki ilişki lineer ise sensörler lineer sensörler olarak tanımlanır. Ancak eşik sensörlerinde, manyetik akı yoğunluğunun her değeri için çıkışta üretilen voltajda bir düşüş gözlemlendi. Şimdi dijital elektronik uygulamalar için en çok hangi sensör tipinin tercih edildiğini açıklayabilir misiniz?

Mesaj bırakın 

İleti listesi