Wegmessung

3D-Hall-Effekt-Sensor für genaue Positionsbestimmung

| Redakteur: Gerd Kucera

Basis der Sensorgeneration HAL 38xy ist die 3D-Hall-Technologie, die grundsätzlich über zwei vertikale Hall-Platten und eine horizontale Hall-Platte verfügt. Mit der Vorstellung dieser Generation führte Micronas gleichzeitig ein erstes Derivat in den Markt ein, den HAL 3855. Streng genommen ist dieses Produkt ein 2D-Positions-Sensor, weil er nur zwei Komponenten eines Magnetfelds benötigt, um eine lineare Wegmessung durchzuführen. Wird ein axial magnetisierter Magnet parallel zur Gehäuseoberfläche des Sensors bewegt, erfasst der Sensor die jeweiligen Veränderungen der Magnetfeldkomponenten By und Bz. Die interne, digitale Signalverarbeitung des HAL 3855 setzt dabei die Messwerte zueinander ins Verhältnis und liefert so ausgangsseitig die Weginformation als analoges Signal. Weil die gewonnene Weginformation prinzipbedingten Abweichungen unterliegt, besitzt der HAL 3855 die Fähigkeit, das Ausgangssignal mittels 32 Stützstellen bei 16 Bit Auflösung zu linearisieren. Hierzu besitzt der Sensor einen hochtemperaturfestes EEPROM, der absolut zuverlässig von -40 bis +170 °C Kristalltemperatur arbeitet. Damit bietet er gegenüber klassischen linearen Hall-Sensoren eine deutlich höhere Linearität. Der HAL 3855 besitzt zahlreiche Diagnose-Eigenschaften, wie z.B. eine Über- und Unterspannungserkennung und kann unterbrochene Versorgungsleitungen oder den Verlust des Magneten feststellen. Die thermische Überwachung am Ausgang schützt den Sensor vor Überlastung. HAL 3855 eignet sich besonders für Wegmessungen im Automobil (etwa als Kupplungswegsensor).

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