Anwendung von Hallsensoren
- Magnetfeldmessung
- Potenzialfreie Strommessung
- Berührungs- und kontaktlose Signalgeber
In der Automobilindustrie finden Hallsensoren vielfältige Anwendung, z.B. im Gurtschloss, im Türschließsystem, bei der Pedalzustandserkennung, in der Getriebeschaltern oder zur Steuerung der Zündzeitpunkt
Bauform der Hallsensor Der Hallsensor wird auch Hallsonde oder Hallgenerator genannt. Hallsensoren werden aus dünnen Halbleiterplättchen in typischen Bauformen hergestellt:
- Rechtsform
- Schmetterlingsform
- Kreuzform
Funktion des Hallsensors Ein elektrisch leitender flacher Körper ist an eine Spannungsquelle angeschlossen, so dass z.B. ein Strom von 2A durch ihn hindurch fließt. Da der Körper homogen ist, wird sich der Strom in ihm ziemlich gleichmäßig und symmetrisch über die gesamte Querschnittsfläche verteilen. Macht man dasselbe Experiment jedoch in einem Magnetfeld, so stellt man fest, dass an den Körperkanten, die quer zur Stromrichtung und quer zum Magnetfeld ausgerichtet sind, eine Spannung anliegt, die vorher nicht vorhanden war.
Elektrische Ladungen, die sich nicht parallel zu einem Magnetfeld bewegen, werden aus ihrer Bahn abgelenkt. (Lorentz-Kraft)
In diesem Fall werden die Elektronen zum großen Teil zur vorderen Körperfläche hin gezogen, während an der hinteren Körperfläche fast keine Elektronen mehr vorbei fließen. So entsteht also vorne ein Elektronenüberschuss und hinten ein Elektronenmangel, was sich als elektrische Spannung bemerkbar macht. Bei bekannter Magnetfeldrichtung kann die Feldstärke ermittelt werden, bei bekannter Feldstärke deren Richtung.