- Súčasti sú povinné
- Čo je Hall Effect?
- Hallov snímač
- Schéma zapojenia
- Testovanie detektora magnetickej polarity
Všetci vieme, že každý magnet má dve polarity, tj severný a južný pól, či už ide o neodýmový magnet, prstencový magnet alebo diskový magnet. Vieme tiež, že opačné póly magnetu priťahujú a rovnaké póly odpudzujú. Ale je ťažké povedať, že ktorý z nich je južný pól a ktorý je severný pól, takže na zistenie pólov magnetu tu postavíme jednoduchý obvod.
V tomto projekte postavíme detektor magnetickej polarity pomocou Hallovho senzora a LED diód. Tu sa na detekciu severného a južného pólu používajú dva senzory Hall Effect, ktoré sú pripojené v opačnom smere. Jeden snímač detekuje severný pól a druhý snímač južný pól. Dve LED diódy sa používajú na označenie severného a južného pólu magnetu.
Súčasti sú povinné
- A3144 Hallov snímač (2)
- LED (2)
- Regulátor napätia 7805
- Kondenzátor (0,1 μf a 10 μf)
- 10k rezistor (2)
- Prepojovacie drôty
- Nepál
Predtým, ako sa posunieme vpred, sa dozvieme o snímačoch Hall Effect a Hall Effect.
Čo je Hall Effect?
Hall Effect súvisí s pohybujúcim sa nábojom v magnetickom poli. Aby ste to pochopili praktickým spôsobom, pripojte batériu k vodiču, ako je znázornené na obrázku (a) nižšie. Prúd (i) začne tiecť vodičom z kladného na záporný pól batérie.
Tok elektrónov (e -) bude v opačnom smere prúdu, tj od záporného pólu batérie cez vodič k kladnému pólu batérie. V tomto okamihu, keď zmeriame napätie medzi vodičmi, ako je znázornené na obrázku (b) nižšie, bude napätie nulové, tj potenciálny rozdiel bude nulový.
Teraz prineste magnet a vytvorte magnetické pole medzi vodičom, ako je to na obrázku (c) nižšie.
V tomto stave, keď sa napätie meria cez vodič, dôjde k určitému napätiu. Toto vyvinuté napätie je známe ako „Hall Voltage “ a tento jav je známy ako „ Hall Effect “.
Hallov snímač
Senzor Hall Effect je zariadenie malého rozsahu mikroelektromechanických systémov (MEMS) na detekciu a meranie magnetických polí. Tieto snímače dokážu detekovať zmeny v magnetickom poli, ako je tok, sila a smer. Keď sa hustota magnetického toku okolo snímača zmení v dôsledku magnetu, snímač to zistí a vytvorí výstupné napätie, a vďaka tomu LED výstupného napätia pripojeného k senzoru magnetu zmení svoj stav z nízkeho na vysoký. V tomto projekte používame senzory Hall Effect na detekciu severného a južného pólu magnetu.
Predtým sme Hallov senzor prepojili s Arduinom a Raspberry pi a uskutočnili sme niekoľko projektov pomocou Hallovho senzora, ako je digitálny rýchlomer, magnetický dverný alarm atď.
Schéma zapojenia
Schéma zapojenia detektora magnetickej polarity je uvedená nižšie. Tu sa na detekciu severného a južného pólu magnetu používajú dva senzory Hall efektu. Dve LED diódy sa používajú na označenie severného a južného pólu. Kladné kolíky magnetických snímačov sú pripojené k pinu OUT regulátora napätia 7805 a záporné kolíky magnetických snímačov sú pripojené k GND regulátorov 7805. LED diódy sú pripojené k vývodu OUT magnetického snímača. Dva pull-up rezistory sú pripojené medzi OUT piny a kladné piny magnetických senzorov.
Hardvér pre obvod detekcie polarity magnetov vyzeral takto:
Testovanie detektora magnetickej polarity
Po pripojení obvodu, ako je znázornené na obrázku vyššie, napájajte zariadenie pomocou 9V batérie. Spočiatku budú LED diódy v stave High. Teraz priblížte magnet k snímačom magnetu, ak priblížite južný pól k červenej LED, vypne sa, ako je to znázornené na obrázku nižšie.
A ak priblížite severný pól k zelenej LED, znamená to, že zhasne:
Takto si môžete vyrobiť vlastný detektor magnetickej polarity.
Kompletné pracovné video je uvedené nižšie.