Cảm biến Hall 44E

Cấu tạo

Cảm biến Hall 44E được thiết kế trong một package ba chân nhỏ gọn, thường là dạng TO-92, với các chân cung cấp nguồn (VCC), nối đất (GND) và đầu ra (OUT). Thiết bị có khả năng hoạt động ổn định trong dải điện áp từ 4.5V đến 24V, dòng đầu ra tối đa 25mA và đầu ra dạng Open Collector, cho phép dễ dàng kết nối với các mạch điều khiển logic. Bên trong, cảm biến sử dụng hiện tượng Hall để phát hiện sự thay đổi của từ trường, khi không có từ trường đầu ra ở mức 0V, và khi có từ trường đủ mạnh, đầu ra sẽ chuyển lên mức VCC (High). Độ nhạy từ đạt ±25 Gauss cùng tốc độ đáp ứng lên đến 2kHz, hỗ trợ hoạt động tốt trong dải nhiệt độ -40°C đến +85°C. Nếu bạn muốn biết rõ hơn hãy xem phần thông số kỹ thuật.

Nguyên lý hoạt động

Cảm biến Hall 44E hoạt động dựa trên nguyên lý Hall, trong đó khi có từ trường đi qua, nó sẽ tạo ra một điện áp trên lớp bán dẫn bên trong. Khi không có từ trường hoặc từ trường không đủ mạnh, đầu ra của cảm biến ở mức 0V (thấp). Ngược lại, khi có từ trường đạt ngưỡng kích hoạt, tín hiệu đầu ra sẽ được đẩy lên mức VCC (cao) nhờ mạch Open Collector bên trong. Chính sự thay đổi này cho phép vi điều khiển hoặc mạch logic nhận biết sự hiện diện của từ trường để điều khiển, giám sát hoặc đếm xung. Nhờ tốc độ đáp ứng cao (lên đến 2kHz), cảm biến có thể phát hiện nhanh sự thay đổi từ trường trong nhiều ứng dụng.

Hướng dẫn sử dụng

• Kết nối chân VCC của cảm biến với nguồn (4.5V – 24V), chân GND với mạch đất, và chân OUT với bộ điều khiển (kèm điện trở pull-up nếu cần).
• Đặt cảm biến ở vị trí thích hợp, sao cho từ trường hoặc nam châm cần phát hiện có thể đi qua vùng nhạy của cảm biến.
• Theo dõi mức điện áp tại chân OUT để xác định trạng thái từ trường: khi không có từ trường, OUT = 0V; khi có từ trường, OUT = VCC.

Ứng dụng

Cảm biến Hall 44E thường được dùng để đo tốc độ động cơ, phát hiện vị trí trục quay và giám sát chuyển động trong các hệ thống điều khiển công nghiệp. Nhờ khả năng phát hiện từ trường một cách nhanh chóng và chính xác, thiết bị này còn phù hợp cho các ứng dụng như công tắc từ, cảm biến cửa, và bộ đếm xung. Khả năng hoạt động ổn định trong dải nhiệt độ rộng và điện áp linh hoạt giúp nó đáp ứng tốt nhiều môi trường làm việc khác nhau.

Ưu điểm và nhược điểm

Cảm biến Hall 44E có ưu điểm về dải điện áp hoạt động rộng, giúp dễ dàng tích hợp vào nhiều hệ thống. Tốc độ đáp ứng cao 2kHz cho phép đo lường và phát hiện từ trường nhanh. Độ nhạy ±25 Gauss và đầu ra dạng Open Collector cung cấp tín hiệu rõ ràng, linh hoạt trong điều khiển. Tuy nhiên, thiết bị vẫn cần điện trở pull-up khi kết nối, và độ nhạy có thể bị ảnh hưởng bởi môi trường nhiễu điện từ mạnh. Cuối cùng, người dùng cần thiết kế mạch cẩn thận để bảo đảm kết quả đo chính xác.