Revisando una subcategoría de Hall

El efecto Hall fue descubierto en 1879 por Edwin Hall, 20 años antes del descubrimiento del electrón. En aquel momento, nadie sabía realmente cómo explicar el fenómeno; No fue hasta mucho más tarde que el efecto llegó a las aplicaciones comerciales.

Hoy en día el efecto Hall se utiliza en todo tipo de sistemas eléctricos, generalmente en forma de sensores de efecto Hall. En este artículo, veremos un tipo específico de sensor de efecto Hall: el sensor de efecto Hall unipolar.

Nuestra discusión sobre el sensor de efecto Hall unipolar requiere primero que comprendamos el efecto Hall en su esencia. El efecto Hall es la diferencia de potencial entre dos lados de un material conductor cuando se exponen a un campo magnético.

En un nivel alto, se puede pensar así: cuando los electrones fluyen a través de un conductor, viajan mayoritariamente en línea recta. Ahora bien, si pones ese conductor en un campo magnético, los electrones son desviados de su línea recta por la Fuerza de Lorentz. Esta distribución espacial desigual de los electrones provoca que se desarrolle una diferencia de potencial en el conductor.

Este efecto se aprovecha en los sensores de efecto Hall para detectar campos magnéticos por diversas razones.

Un sensor de efecto Hall unipolar utiliza el efecto Hall para funcionar como un interruptor. El principio de funcionamiento es el siguiente.

Un imán que presenta un campo magnético positivo (polo sur) de suficiente fuerza (densidad de flujo magnético) hará que el dispositivo cambie a su estado encendido. Una vez encendido, el CI unipolar permanecerá encendido hasta que se elimine el campo magnético y el CI vuelva a su estado apagado.

El funcionamiento de estos interruptores normalmente depende de la intensidad del campo magnético, la dirección del campo y las tolerancias del dispositivo. En la mayoría de los interruptores unipolares, el campo debe apuntar perpendicularmente a la cara del paquete.

Esta tecnología ha encontrado un lugar en muchos dispositivos de detección de proximidad.

Un ejemplo clásico de aplicación de esta tecnología es la palanca de cambios de un vehículo. Cuando el conductor mueve la palanca, también se mueve un imán en la parte inferior de la palanca. A medida que cambia de ubicación, diferentes sensores se exponen al campo magnético y su interruptor se enciende. Los demás, fuera de proximidad, están apagados. De esta manera, un conductor puede controlar el modo de funcionamiento (es decir, conducción, estacionamiento, marcha atrás, punto muerto) del vehículo.

Otras aplicaciones incluyen la detección de orientación abierta versus cerrada de computadoras portátiles o teléfonos inteligentes deslizantes.

Hoy en día, las empresas siguen trabajando para mejorar y miniaturizar los interruptores unipolares debido a su amplia gama de aplicaciones.

Este mes, Diodes Incorporated lanzó el AH3188, un nuevo interruptor unipolar de baja potencia y sensibilidad ultraalta. Este dispositivo incluye salidas unipolares duales, lo que significa que el AH1388 puede detectar de forma independiente los polos norte y sur.

El dispositivo afirma tener una mayor sensibilidad para permitir imanes más pequeños, lo que permite diseños más compactos, de menor potencia y flexibles. El producto está destinado a diseños de detección de proximidad y actualmente se encuentra en plena producción.

Los sensores unipolares de efecto Hall son una tecnología útil que aprovecha el efecto Hall para funcionar como interruptores. Estos dispositivos, que a menudo se encuentran en aplicaciones de detección de proximidad, ofrecen una solución flexible y de pequeña escala para los diseñadores.

Dado que las empresas siguen desarrollando y mejorando la tecnología, parece probable que estos dispositivos sigan estando ampliamente disponibles.