ホール効果センサーのピン配置:完全ガイド

機械システムの速度、変位、近接などの変数を問題が検出しましたか?または、あなたのプロジェクトでは、物体の位置や磁場の存在を検出するために何かが必要ですか?幸運なことに、私たちは答えを持っています。ホール効果センサーだけで十分です。

このセンサーには、磁極の極性の識別や磁場の強さの測定など、さまざまな用途があります。

そのため、この記事では、ホール効果センサーについてすべて説明し、Arduino を使用して簡単なホール効果回路を構築する方法を紹介します。

始めましょう。

磁気ホール効果センサーとは?

磁気ホール効果センサーは、磁場があることを検出するデバイスです。したがって、磁場がある場合、このデバイスの出力は高くなります。一方、磁場がない場合は結果が低くなります。

さらに、ポテンショメータを備えた磁気ホール効果センサーの感度を調整できます。

ホール効果モジュールは、抵抗器、ポテンショメータ、電源、ホールセンサー、LED インジケータ、コンパレータ LM393 IC、およびコンデンサを備えています。

ホール効果センサー回路

ピン構成

ホール効果センサーモジュールのピン構成は次のとおりです。

ホール効果センサーのピン配列

仕様

磁気ホールセンサーの機能と仕様は次のとおりです。

動作電圧はDC5Vです
PCB サイズは 32x12mm
すぐに入手でき、高価ではなく、小さい
allegro A3144 ホール効果スイッチセンサーを使用
磁気感知ホール効果検出器タイプも使用
しきい値がプリセットされた LM393 コンパレータを搭載
検出範囲は 7 mm です
このセンサーは、通常のアナログまたはデジタル集積回路またはマイクロコントローラーで簡単に使用できます。

動作原理

すべての A3114 ホール効果センサーには、磁場はあるが有効電荷のない材料が含まれています。したがって、これらの電荷は、入力ピンで直接電圧を受け取ると常にアクティブになります。

さらに、これらの荷電粒子は、磁場の中を移動するときに力を発生させ、直線経路に反射します。

これらの粒子は、電流を運ぶ導体です。したがって、プロセス全体が 2 つの平面を形成します。本質的に、1 つ目は磁場を持ち、2 つ目は電流を運ぶ導体または偏向した荷電粒子を持ちます。

ホールセンサー回路図

さらに、正の電荷を持つ最初の平面と負の電荷を持つ 2 番目の平面になります。ここで、両方の航空機間に存在する電圧がホール効果電圧です。したがって、磁場と荷電粒子の間の力が同じ場合、2 つの平面の間に分離はありません。

つまり、電流の変化が見られない場合、ホール電圧は磁場のシフトまたは磁束密度を測定します。

代替デジタルホール効果センサー

A3114 ホールセンサーモジュールが見つからない場合や別のものが必要な場合に備えて、代替のデジタルホール効果センサーをいくつか紹介します。

フレックスセンサー
心拍数センサー
赤外線障害物回避センサー
土壌水分センサー
炎センサー
ショックセンサーモジュール
カラーセンサー
雨検知器

その他のアナログホール効果センサー

また、その他のアナログホール効果センサーは次のとおりです。

APDS9960
PT100 RTD
TLE4999I3
BH1750
DHT22
LM35
VL53L0X
CCS811
BMP280
HC-SR505
MQ137
TMP36
BMP180
ADXL335
DHT11
MPX4115A
MPU6050

Arduino ボードに付属する A3144 ホール効果センサーを接続する方法

ホール効果センサーを介して磁束密度をチェックする場合は、コントローラーが必要です。したがって、この場合、Arduino ボードを使用します。したがって、以下の回路図に示す配線接続を介して、Arduino ボードに付随する A2144 ホール効果センサーを接続できます。

Arduino の配線接続

回路図は、Arduino がホール効果センサーに電力を供給し、単一の LED が Arduino の出力に接続されていることを示しています。 LED はインジケータとして機能します。したがって、回路が磁場の存在を検出すると、LED がオンになります。

必要な接続を行ったら、Arduino ライブラリを使用して簡単なロジックプログラムを作成し、Arduino IDE ソフトウェアを介してコードを Arduino ボードにアップロードします。

さらに、Arduino ボードを装着し、磁石をこの回路に近づけて、インターフェイスが機能するかどうかを確認します。ホール効果センサーはアピールを検出し、機能する場合は Arduino ボードに高ロジック信号を送信する必要があります。その後、Arduino は LED をオンにする必要があります。

ホール効果センサーのピン配置– ホール効果センサー回路の構築方法

この回路では、Allegro A1302 ホール効果センサーを使用して磁場を検出します。次に、センサーを Arduino ボードに接続して、A1302 の出力から電圧を読み取り、画面に表示します。

したがって、センサーの近くに磁石を配置すると、読み取り値が変化します。これは、センサーが磁石の接近を検出することを意味します。

必要なコンポーネント

ホール効果センサー (A1302) (1)
Arduino Uno ボード (1)
USB (1)

注:A1302 ホール効果のピン配置は、前述のセンサーとは異なります。この IC のピン配置は 4 つではなく、3 つだけです (V _IN 、GND、V _アウト )。ピン 1 は IC の動作用に正の DC 電圧 (4.4 ～ 6V) を取り込み、ピン 2 はグランドピンです。直流電源のマイナス端子を取り込むということです。最後に、ピン 3 は出力ピンです。磁場の密度に応じてアナログ電圧を放出します。

A1302 ピン配列

ホール効果センサーのピン配置– 回路図

回路図と回路図は次のとおりです:

回路図

ホール効果センサーのピン配置– 手順

上記の回路図に従って、ホール効果センサーを Arduino ボードに接続し、この回路を構築します。

接続が完了したら、USB を使用して Arduino をコンピューターに接続し、次のコードを入力して、ホール効果センサーからの磁場の読み取り値を表示します。

注:USB ケーブルは、片側がタイプ A で反対側がタイプ B である必要があります。

//ピン接続を初期化/定義
int outputpin=0;
//接地ピンを LOW に設定し、入力ピンを HIGH に設定します
void setup()
{
Serial.begin(9600);
}

//メインループ - 出力ピンから生の値を読み取り、出力します
void loop()
{
int rawvalue=analogRead(outputpin);
Serial.println(rawvalue);
delay(5000);
}

デバイスの感度は最高ではありませんが、磁石を近づけると測定値が変化します。

ホール効果センサーのピン配列 - アプリケーション

ホール効果センサー回路は、次の用途に使用できます:

脈拍数
ドア開閉検知

バルブの位置
ドッキング検出
近接センシング

まとめ

Arduino をホール効果センサーと接続することは、磁場を読み取る最も効果的な方法の 1 つです。なんで？ほとんどのセンサーは 4.5 ～ 6V の入力で動作し、Arduino は 5V の電源を供給するため、センサーに最適です。

また、Arduino コードを使用してピン接続を定義し、センサーの出力ピンからアナログ電圧を読み取ることもできます。これが最良の部分です。 Arduino は、計算や変換を行わずに生の値のみを読み取り、それを表示します。

では、以上でこの記事を終わります。何か質問がある？お気軽にお問い合わせください。喜んでお手伝いいたします。

lm317ピン配置：究極のガイドタコメーター回路：仕組みと作り方

産業技術

製造プロセス

3Dプリント

自動制御システム