Reed-kontakter og Hall-effektsensorer

Reed-kontakter og Hall-effektsensorer

Reed-kontakter og Hall-effektsensorer
Magnetiske sensorer bruges i alt fra biler til mobiltelefoner. Hvilken magnet skal jeg bruge med min magnetiske sensor? Skal jeg bruge en Hall-effektsensor eller en reed-kontakt? Hvordan skal magneten orienteres i forhold til sensoren? Hvilke tolerancer skal jeg være bekymret over? Lær mere med en K&J-gennemgang for at specificere en magnet-sensor-kombination.

Hvad er en Reed Switch?

To Hall effekt sensorer og en reed switch. Reedkontakten er til højre.
Reed-kontakten er en elektrisk kontakt, der betjenes af et påført magnetfelt. Den består af et par kontakter på jernholdigt metalrør i en lufttæt glaskonvolut. Kontakterne er normalt åbne og laver ingen elektrisk kontakt. Kontakten aktiveres (lukkes) ved at bringe en magnet nær kontakten. Når magneten er trukket væk, vil reed-kontakten gå tilbage til sin oprindelige position.

Hvad er en Hall Effect Sensor?
En Hall-effektsensor er en transducer, der varierer sin udgangsspænding som reaktion på ændringer i magnetfeltet. På nogle måder kan Hall-effektsensorer i sidste ende udføre en lignende funktion som en reed-kontakt, men uden bevægelige dele. Tænk på det som en solid state-komponent, god til digitale applikationer.

Hvilken af ​​disse to sensorer der passer til din applikation afhænger af en række ting. Faktorer inkluderer omkostninger, magnetorientering, frekvensområde (reed-afbrydere er typisk ikke anvendelige over 10 kHz), signalbounce og designet af det tilhørende logiske kredsløb.

Magnet – Sensororientering
En vigtig forskel mellem reed-kontakter og Hall-effektsensorer er den korrekte orientering, der kræves for en aktiverende magnet. Hall-effektsensorer aktiveres, når et magnetfelt, der er vinkelret på solid-state-sensoren, påføres. De fleste ser efter, at magnetens sydpol vender mod et angivet sted på sensoren, men tjek specifikationsarket for din sensor. Hvis du drejer magneten bagud eller til siden, aktiveres sensoren ikke.

Reed-kontakter er en mekanisk enhed med bevægelige dele. Den består af to ferromagnetiske ledninger adskilt af et lille mellemrum. I nærvær af et magnetfelt, der er parallelt med disse ledninger, vil de røre hinanden og skabe elektrisk kontakt. Med andre ord skal magnetens magnetiske akse være parallel med reed-kontaktens lange akse. Hamlin, en producent af reed switche, har en fremragende ansøgningsnotat om emnet. Den inkluderer flotte diagrammer, der viser de områder og retninger, hvor sensoren aktiveres.
Korrekt magnetretning: En Hall-effektsensor (venstre) vs. en reed-kontakt (højre)
Det skal bemærkes, at andre konfigurationer er mulige og ofte bruges. For eksempel kan Hall-effektsensorer registrere stålblade fra en roterende "ventilator". Ventilatorens stålblade passerer mellem en stationær magnet og en stationær sensor. Når stålet er mellem de to, omdirigeres magnetfeltet væk fra sensoren (blokeret), og kontakten åbnes. Når stålet bevæger sig væk, lukker magneten kontakten