- భాగాలు అవసరం
- హాల్ ప్రభావం అంటే ఏమిటి?
- హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్
- సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం
- మాగ్నెటిక్ ధ్రువణత డిటెక్టర్ను పరీక్షిస్తోంది
ప్రతి అయస్కాంతానికి నియోడైమియం అయస్కాంతం, రింగ్ మాగ్నెట్ లేదా డిస్క్ అయస్కాంతం అనే రెండు ధ్రువణతలు ఉన్నాయని మనందరికీ తెలుసు. అయస్కాంతం యొక్క వ్యతిరేక ధ్రువాలు ఆకర్షిస్తాయి మరియు అదే ధ్రువాలు తిప్పికొట్టాయని మనకు తెలుసు. ఏది దక్షిణ ధ్రువం మరియు ఏది ఉత్తర ధ్రువం అని చెప్పడం చాలా కష్టం, కాబట్టి అయస్కాంతం యొక్క ధ్రువాలను గుర్తించడానికి, ఇక్కడ మనం ఒక సాధారణ సర్క్యూట్ నిర్మిస్తాము.
ఈ ప్రాజెక్ట్లో, మేము హాల్ సెన్సార్ మరియు ఎల్ఇడిలను ఉపయోగించి మాగ్నెటిక్ ధ్రువణత డిటెక్టర్ను నిర్మించబోతున్నాం. ఇక్కడ ఉత్తర ధ్రువం మరియు దక్షిణ ధృవాన్ని గుర్తించడానికి రెండు హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్లు ఉపయోగించబడతాయి మరియు ఈ సెన్సార్లు వ్యతిరేక దిశలో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. ఒక సెన్సార్ ఉత్తర ధ్రువమును, మరొక సెన్సార్ దక్షిణ ధ్రువమును కనుగొంటుంది. అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువం మరియు దక్షిణ ధృవాన్ని సూచించడానికి రెండు LED లను ఉపయోగిస్తారు.
భాగాలు అవసరం
- A3144 హాల్-ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ (2)
- LED (2)
- 7805 వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్
- కెపాసిటర్ (0.1µf & 10µf)
- 10 కె రెసిస్టర్ (2)
- జంపర్ వైర్లు
- బ్రెడ్బోర్డ్
ముందుకు వెళ్ళే ముందు హాల్ ఎఫెక్ట్ మరియు హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ గురించి నేర్చుకుంటాము.
హాల్ ప్రభావం అంటే ఏమిటి?
హాల్ ప్రభావం అయస్కాంత క్షేత్రంలో కదిలే ఛార్జ్తో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. ఆచరణాత్మకంగా అర్థం చేసుకోవడానికి, దిగువ చిత్రంలో (ఎ) చూపిన విధంగా బ్యాటరీని కండక్టర్కు కనెక్ట్ చేయండి. ప్రస్తుత (i) బ్యాటరీ యొక్క పాజిటివ్ నుండి నెగటివ్ వరకు కండక్టర్ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది.
ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం (ఇ -) ప్రస్తుతానికి వ్యతిరేక దిశలో ఉంటుంది, అనగా బ్యాటరీ యొక్క ప్రతికూల టెర్మినల్ నుండి కండక్టర్ ద్వారా బ్యాటరీ యొక్క సానుకూల టెర్మినల్ వరకు. ఈ సమయంలో మనం క్రింద ఉన్న చిత్రం (బి) లో చూపిన విధంగా కండక్టర్ మధ్య వోల్టేజ్ కొలిచినప్పుడు, వోల్టేజ్ సున్నా అవుతుంది అంటే సంభావ్య వ్యత్యాసం సున్నా అవుతుంది.
ఇప్పుడు అయస్కాంతాన్ని తీసుకురండి మరియు క్రింద ఉన్న చిత్రం (సి) వంటి కండక్టర్ మధ్య అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించండి.
ఈ స్థితిలో కండక్టర్ అంతటా వోల్టేజ్ కొలిచినప్పుడు కొంత వోల్టేజ్ అభివృద్ధి చెందుతుంది. ఈ అభివృద్ధి చెందిన వోల్టేజ్ను “హాల్ వోల్టేజ్ ” అని పిలుస్తారు మరియు ఈ దృగ్విషయాన్ని “ హాల్ ఎఫెక్ట్ ” అంటారు.
హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్
హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ అయస్కాంత క్షేత్రాలను గుర్తించడానికి మరియు కొలవడానికి ఒక చిన్న-స్థాయి మైక్రోఎలెక్ట్రోమెకానికల్ సిస్టమ్స్ (MEMS) పరికరం. ఈ సెన్సార్లు ఫ్లక్స్, బలం మరియు దిశ వంటి అయస్కాంత క్షేత్రంలో మార్పులను గుర్తించగలవు. అయస్కాంతం కారణంగా సెన్సార్ చుట్టూ మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ సాంద్రత మారినప్పుడు, సెన్సార్ దానిని గుర్తించి అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు ఈ అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ కారణంగా మాగ్నెట్ సెన్సార్కు అనుసంధానించబడిన LED దాని స్థితిని తక్కువ నుండి అధికంగా మారుస్తుంది. ఈ ప్రాజెక్ట్లో, మేము అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువం మరియు దక్షిణ ధృవాన్ని గుర్తించడానికి హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్లను ఉపయోగిస్తున్నాము.
మేము ఇంతకుముందు ఆర్డునో మరియు రాస్ప్బెర్రీ పైతో ఇంటర్ఫేస్డ్ హాల్ సెన్సార్ను కలిగి ఉన్నాము మరియు డిజిటల్ స్పీడోమీటర్, మాగ్నెటిక్ డోర్ అలారం మొదలైన హాల్ సెన్సార్ను ఉపయోగించి కొన్ని ప్రాజెక్టులను చేసాము.
సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం
మాగ్నెటిక్ ధ్రువణత డిటెక్టర్ కోసం సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద ఇవ్వబడింది. ఇక్కడ రెండు హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్లను ఉత్తర ధ్రువం మరియు అయస్కాంతం యొక్క దక్షిణ ధ్రువం గుర్తించడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఉత్తర మరియు దక్షిణ ధ్రువాలను సూచించడానికి రెండు LED లను ఉపయోగిస్తారు. మాగ్నెటిక్ సెన్సార్ల యొక్క సానుకూల పిన్స్ 7805 వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ యొక్క OUT పిన్తో అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి మరియు మాగ్నెటిక్ సెన్సార్ల యొక్క ప్రతికూల పిన్లు 7805 రెగ్యులేటర్ల GND కి అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. LED లు మాగ్నెటిక్ సెన్సార్ యొక్క OUT పిన్తో అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. రెండు పుల్-అప్ రెసిస్టర్లు OUT పిన్స్ మరియు మాగ్నెటిక్ సెన్సార్ల పాజిటివ్ పిన్స్ మధ్య అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి.
మాగ్నెట్ ధ్రువణత గుర్తింపు సర్క్యూట్ కోసం హార్డ్వేర్ ఇలా ఉంది:
మాగ్నెటిక్ ధ్రువణత డిటెక్టర్ను పరీక్షిస్తోంది
సర్క్యూట్ను కనెక్ట్ చేసిన తరువాత, పై చిత్రంలో చూపిన విధంగా, 9V బ్యాటరీని ఉపయోగించి సెటప్కు శక్తినివ్వండి. ప్రారంభంలో, LED లు హై స్టేట్లో ఉంటాయి. ఇప్పుడు అయస్కాంతాన్ని మాగ్నెట్ సెన్సార్లకు దగ్గరగా తీసుకురండి, మీరు దక్షిణ ధ్రువాన్ని రెడ్ ఎల్ఇడి దగ్గరకు తీసుకువస్తే, ఈ క్రింది చిత్రంలో చూపిన విధంగా అది ఆపివేయబడుతుంది
మరియు మీరు గ్రీన్ ఎల్ఈడి దగ్గర ఉత్తర ధ్రువం తీసుకువస్తే అది ఆఫ్ అవుతుందని సూచిస్తుంది:
ఈ విధంగా మీరు మీ స్వంత మాగ్నెటిక్ ధ్రువణత డిటెక్టర్ను తయారు చేయవచ్చు.
పూర్తి పని వీడియో క్రింద ఇవ్వబడింది.