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Hallsensoren nutzen den nach dem amerikanischen Physiker Herbert Edwin Hall benannten Effekt: Fließt ein Strom senkrecht zu einem Magnetfeld, so werden die Ladungsträger durch die Lorentzkraft auf eine Seite des Leiters abgelenkt und es entsteht quer zur Stromrichtung eine Spannung zwischen einander gegenüberliegenden Seiten des Leiters. Diese Hallspannung ist dem Produkt aus magnetischer Feldstärke und Stromstärke proportional. Ist die Stromstärke bekannt, kann man mit Hallsensoren die Feldstärke messen und umgekehrt. Hallsensoren werden aus dünnen Halbleiterplättchen hergestellt, in denen die Ladungsträgerdichte klein und die Elektronengeschwindigkeit groß ist. Dadurch entstehen große Hallspannungen.
Mit dem Begriff Sensoren werden digitale oder analoge Hallsensoren bezeichnet, die in den bürstenlosen FAULHABER DC-Motoren meist direkt auf der Motorplatine verbaut sind.
Digitale Hallsensoren
Die digitalen Hallsensoren dienen in erster Linie zur Kommutierung der bürstenlosen DC-Motoren und zu einer einfachen Drehzahlregelung. Im Blockbetrieb liefern so genannte digitale Hallsensoren lediglich die Information, welche Stränge als nächstes ein- oder ausgeschaltet werden. Die Sensorsignale weisen also einen Rechteckverlauf auf.
Fast alle bürstenlosen DC-Motoren von FAULHABER sind standardmäßig mit drei integrierten digitalen Hallsensoren ausgestattet und somit optimal für einen Einsatz in Verbindung mit den Inkrementalencodern von FAULHABER geeignet.
Analoge Hallsensoren
Ein analoger Hallsensor kann aufgrund der höheren Auflösung außer zur Kommutierung auch zur genauen Drehzahl- oder Positionsregelung verwendet werden. Die Option für analoge Hallsensoren von FAULHABER ist direkt in den Datenblättern der Motoren unter der Ausführung „Controller Kombinationen“ zu finden. Bei dieser Wahl erübrigt sich ein Encoder. Sollten Sie sich für einen analogen Hallsensor entscheiden, empfiehlt sich der Betrieb mit FAULHABER Steuerungen, die perfekt auf die analogen Hallsignale ausgelegt sind.
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