Sensor Hall - ¿Cómo comprobar su funcionamiento?
Sensor Hall - ¿Cómo comprobar su funcionamiento?Fecha de publicación: 13-11-2020 Fecha de actualización: 10-04-2026 🕒 5 lectura min
En la mayoría de los casos los usos más populares de los sensores Hall es como interruptores sin contacto. Principalmente para esta función, se utilizan circuitos en carcasas de 3 pines, que contienen circuitos completos de acondicionamiento de señal con una salida binaria. Por lo tanto, no es tanto un sensor como un interruptor de pasillo. Podemos comprobar fácilmente un sistema de este tipo si conocemos su tipo. Cuando se trata de un componente no identificado, debemos tener al menos un conocimiento mínimo de cómo funciona un sensor Hall para poder verificar su funcionamiento. En el artículo, proporcionamos un paquete de información necesaria.
Sensor Hall – información básica
La mayoría de los conmutadores Hall en carcasas de 3 terminales TO-92 o TO-92UA, los terminales están dispuestos de acuerdo con el siguiente esquema: 1 - Vdd, 2 - tierra, 3 - salida. Su numeración es la misma que la del transistor. Es peor con los sensores SMD, porque aquí podemos encontrarnos con los SOT-23, SOT-223, SO-8 u otra carcasa especial.
Si bien las carcasas SOT-23 y SOT-223 son bien conocidas por sus transistores y la numeración de los pines corresponde al diagrama anterior de la disposición de los pines, en otros tipos de carcasas puede ser completamente diferente y sin documentación del sensor Hall o al menos conocimiento del fabricante, es difícil determinar cuál las patas son responsables de la alimentación o la conexión de la interfaz del sensor.
La popularidad de los sensores Hall, a veces llamados Hallotron, se determinó por la integración del sensor, el sistema de acondicionamiento, el disparador Schmitt y los amplificadores de salida en una sola carcasa, lo que hizo posible el uso de estos sistemas en la industria como detectores de campo magnético. Sin embargo, en tal situación, cuando se trata de una salida de dos estados del tipo on/off, deberíamos hablar no tanto sobre el sensor Hall, sino sobre el interruptor Hall, aunque estos conceptos son a menudo (no solo en el lenguaje común, sino también en los catálogos de los fabricantes) y mixto
Consulta los sensores Hall en la oferta de TME
Interruptores Hall pueden funcionar en los siguientes modos:
- Sensor bipolar Hall
Se requiere un campo magnético de intensidad adecuada y polaridad norte o sur para cambiar el estado de la salida del interruptor. Si se coloca un sensor en dicho campo, la salida del sensor cambia de estado y permanece allí hasta que se coloca en un campo de polaridad opuesta. Se dice que estos tipos de circuitos tienen una salida de pestillo.
- Sensor positivo unipolar Hall
La salida de este interruptor se activa mediante un campo magnético positivo correspondientemente fuerte (polo "S"). La salida se desactiva cuando falta este campo (alcanza un valor por debajo del umbral de activación).
- Sensor Hall negativo unipolar
La salida de este interruptor se activa mediante un campo magnético negativo correspondientemente fuerte (polo "N"). La salida se desactiva cuando falta este campo (alcanza un valor por debajo del umbral de activación).
¿Cómo comprobar el funcionamiento del sensor Hall?
Para comprobar el sensor solamente hay que conocer el efecto Hall yla fuente de alimentación o batería y un fuerte imán. Primero, aplicamos un voltaje positivo al pin 1. Segundo, aplicamos el polo negativo de la fuente de alimentación al pin 2. El valor del voltaje de suministro se puede estimar en base a la aplicación del interruptor. Aquellos en carcasas en miniatura, destinados a dispositivos portátiles, tienen una tensión de alimentación de 3V. El voltaje de los más grandes, destinados a aplicaciones industriales, oscila entre 5 y 12V. Desafortunadamente, no es una regla y si no tenemos datos precisos de la hoja de datos, hay que tener en cuenta que experimentar con la tensión de alimentación puede dañar el circuito del interruptor o no proporcionarle la suficiente sensibilidad.
Después de aplicar la tensión de alimentación entre el pie libre del sensor Hall y el suelo, encendemos el voltímetro. Ahora, en ángulo recto, nos acercamos a uno de los polos de un imán fuerte en ángulo recto. Dependiendo del tipo de interruptor, el voltaje en su salida debería cambiar abruptamente cuando el polo "S" o "N" se acerca. En el caso de un interruptor bipolar, lograremos este efecto después de acercar/alejar, girar (cambiar la polaridad) y volver a acercar/alejar uno de los polos del imán. Si el voltaje fluctúa como se esperaba, es probable que el interruptor funcione correctamente y esté listo para usarse.
El uso y montaje del sensor Hall
Después de comprobar el funcionamiento del hallotron podemos proceder a la aplicación de destino. Vale la pena seguir algunas reglas básicas. La señal de salida del sensor Hall varía según el valor sinusoidal del ángulo entre la superficie del sensor y el vector de intensidad del campo magnético resultante. La señal máxima se alcanza cuando las líneas del campo magnético son perpendiculares a la superficie del sensor y la mínima cuando son paralelas a ella. El fabricante calibra los sensores en condiciones ideales, por lo que en aplicaciones reales es necesario tener en cuenta los posibles errores resultantes del ángulo del sistema de interruptor Hall con respecto a las líneas de fuerza del campo magnético.
También es importante elegir el interruptor Hall adecuado para el imán o el imán para el interruptor. En algunas aplicaciones, por ejemplo, ubicar un objeto giratorio, puede ser que la señal de salida esté disponible cuando el imán apenas se acerca a la carcasa del sistema y no cuando está directamente debajo de él.
A pesar de que los actuales sensores Hall trabajan en un rango de temperatura muy amplio, puede tener una gran influencia en sus parámetros. Al elegir un interruptor Hall para una aplicación, vale la pena prestar atención al rango de temperatura ambiente en el que se puede utilizar.
También vale la pena prestar atención a la limitación de la corriente de carga. No todos los interruptores Hall son adecuados para activar un relé o una lámpara indicadora. Algunos tienen una salida de corriente de carga baja adaptada para alimentar la entrada de un chip CMOS o TTL. Debe recordarse que la corriente de carga influye directamente en la temperatura de la estructura del interruptor y, por lo tanto, en su parámetro de sensibilidad.
La carcasa y su tipo deben seleccionarse de acuerdo con la aplicación. El material de la carcasa TO-92 del sensor Hall suele ser frágil y se daña fácilmente. Es igualmente fácil arrancar los delicados cables. Por lo tanto, al montar el circuito del interruptor en la aplicación, especialmente en un cable largo, debe asegurarse de que sus terminales estén correctamente asegurados, por ejemplo, soldando a la PCB o conectando correctamente el cable a la cubierta.
Transfer Multisort Elektronik (TME) es uno de los mayores distribuidores mundiales de componentes electrónicos, partes electrotécnicas, equipos de taller y automatización industrial. El catálogo incluye más de 1.500.000 de productos de 1.300 fabricantes líderes. Los modernos centros logísticos de TME en Łódź y Rzgów (Polonia), con una superficie total de más de 40.000 m², envían casi 6.000 paquetes diarios a clientes en más de 150 países.
TME también invierte en el desarrollo de los conocimientos y habilidades de jóvenes ingenieros y entusiastas de la electrónica a través del proyecto TME Education, y apoya a la comunidad tecnológica organizando la serie de eventos TechMasterEvent, que promueve la innovación y el intercambio de experiencias.
