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Hall-Effekt - Schalter

Diskutiere Hall-Effekt - Schalter im Materialauswahl Elektroinstallation Forum im Bereich ELEKTROINSTALLATION; Hallo Forum, ich komme mit google leider nicht weiter und stelle nun meine Frage bei euch (ich hoffe ich bin richtig?). Ich möchte, ähnlich dem...

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  1. #1 OnkelTimon, 22.03.2010
    OnkelTimon

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    Hallo Forum,

    ich komme mit google leider nicht weiter und stelle nun meine Frage bei euch (ich hoffe ich bin richtig?).
    Ich möchte, ähnlich dem Prinzip eines Fahrrad-Geschwindigkeitsmesser, an einem Rad die Geschwindigkeit messen. Nur möchte ich einen Hall-Effekt Schalter nutzen. Daher die Frage: Könnt ihr mir einen Schalter empfehlen. Wichtig ist, dass er schnell reagiert (für hohe Geschwindigkeiten) und den Magneten möglichst in einem Abstand von bis zu 5cm erkennt.

    Ich habe für meine Tests bisher den MP101401 (von Conrad). und als Magneten einen NEODYM-MAGNET N-38SH 10X6X2. Bin von der Empfindlichkeit noch nicht so überzeugt... Sehe ich es richtig, dass für meine Anwendung ein Unipolarer Sensor besser geeignet wäre? Sollte ich vielleicht besser einen stärkeren Magneten nehmen? Wenn ja - welcher?

    Vielen Dank

    Gruß
    OnkelTimon
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  3. #2 NachtHacker, 22.03.2010
    NachtHacker

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    AW: Hall-Effekt - Schalter

    Naja so wie bei einem billigen Fahradcomputer musst du am Rad einen oder mehrere Magneten montieren die sich mitdrehen. Mit einem einfachen Hallsensor kannst du das machen z.B:
    HALL-SENSOR TLE4935L im Conrad Online Shop

    Wenn du dir das Datenblatt anschaust, siehtst du dass der Hallsensor bereits einen Trigger integriert hat und einen Open-Collektor besitzt. Da brauchst du nur eine Pullup Widerstand.
    Der Sensor hat eine Zeit von 1µS pro Flanke, also insgesamt 2µS
    f= 1/2uS = 500kHz das ist für einen Hallsensor schon ziemlich flott!
    Hier gibt es noch mehrere dieser Baureihe, kannst sie ja mal vergleichen...

    Wieviele Umdrehungen/min hast du denn und wieviele Magnete willst du verwenden?
     
  4. #3 OnkelTimon, 22.03.2010
    OnkelTimon

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    AW: Hall-Effekt - Schalter

    Hallo Nachthacker,

    Danke für Deine Antwort! Ich habe an zwei Magnet pro Rad gedacht, also komme ich bei einem Umfang (wenn ich mich nicht verrechnet habe) auf ca 6,3 U/s mal 2. Also 12,6 Signale pro Sekunde. [1,8m Umgang bei einer Geschwindigkeit von 40km/h]. Hört sich für mich gerade nach ganz schön viel an - wobei mein Basic-code einmal pro ms abläuft?

    Nun ja - was bedeutet denn Flanke bei einem solchen Sensor?

    Welcher Magnet ist denn am besten geeignet? Hab ich mit einem Neodym schon die beste Wahl getroffen?



     
  5. #4 NachtHacker, 22.03.2010
    Zuletzt bearbeitet: 22.03.2010
    NachtHacker

    NachtHacker Spannungsgeprüft

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    AW: Hall-Effekt - Schalter

    Also 12,6 Hz ist überhaupt kein Problem für solch einen Hallsensor. Eine Flanke ist eine Anstiegszeit oder Abfallzeit, die der Sensor braucht bis er das Magnetfeld erkennen kann. Angenommen zum Zeitpunkt 0 tritt der Hallsensor in das Magnetfeld ein, dann dauert es 1µs bis der Sensor eine "1" herausbringt (Aufsteigende Flanke). Ebenso ab den Zeitpunkt wo der Hallsensor aus dem Feld wieder herausgeht dauert es auch 1µs bis das Sigal wieder auf "0" geht (Abfallende Flanke) Somit ist die kürzeste Zeit mit der ein Magnetfeld erkannt werden kann = 2µs. 1 µs = 0.000001 Sekunden! Rechnet das man in Frequenz um = s^-1 (Kehrwert) kommt man bei 2µs auf 500kHz bzw. 500000 Herz. Also der Sensor schafft garantiert deine 12,6 Hz :)

    Hmm, zu den Magneten kann ich jetzt allerdings wenig sagen, aber je stärker desto weiter die Reichweite. Hier wird die Feldstärke oder Remanenz glaube ich auch mit mT angegeben. Je größer desto besser. Aber ich würde mir mal die Datenblätter von den verschiedenen Hallsensoren die Conrad anbietet herunterladen und vergleichen, welcher Sensor am empfindlichsten ist. Die Empfindlichkeit ist in mT (milli Tesla) angegeben.
    Also der TLE4945-2 ist ein biolar-switch, das wäre wohl das Richtige. "Bipolar", also egal ob Nordpol oder Südpol. Der hat z.B. Turn-On Empfindlichkeit von 6mT. Edit: unipolar ist der Richtige!
    So jetzt schau mal was die anderen Typen so für eine Turn-On Empfindlichkeit haben, wenn sie kleiner 6mT ist, um so besser.
     
  6. #5 kalledom, 22.03.2010
    kalledom

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    AW: Hall-Effekt - Schalter

    Hallo,
    Flanke ist der Wechsel von ein/high/1 nach aus/low/0 (fallende Flanke) oder von aus/low/0 nach ein/high/1 (steigende Flanke).
    Du brauchst einen unipolaren Hall-Sensor. Der genannte Typ ist schon ganz ok.
    Bei einem bipolaren Hall-Sensor muß sich das Nord- und Süd-Magnetfeld abwechseln, also z.B. bei Nordpol ein/high/1 und bei Südpol aus/low/0 .

    Bei einem Abstand von 5cm brauchst Du einen sehr sehr sehr starken Magneten :rolleyes:
    Praktikabel sind Abstände von 1...10 Millimeter, vielleicht noch bis 20mm.
    Sonst mußt Du mit einem analogen Hall-Sensor arbeiten und das Signal entsprechend verstärken. Von diesem Aufwand/Aufstand würde ich Abstand nehmen.

    Wie wäre es denn alternativ mit einem Reed-Kontakt ?
     
  7. #6 NachtHacker, 22.03.2010
    NachtHacker

    NachtHacker Spannungsgeprüft

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    AW: Hall-Effekt - Schalter

    Danke Kalledom für den Hinweis, ich habe es genau andersherum gesehen. Aber so wie du es beschreibst ist es richtig. Bei meiner recherche habe ich auch gesehen, dass unipolare anscheinend auch nur auf den Südpol reagieren und auf den Nordpol nicht. Kann das sein? Dann müsste er auf jeden Fall die Magnete richtig hindrehen....

    S88 - Faller Car
     
  8. #7 OnkelTimon, 22.03.2010
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    AW: Hall-Effekt - Schalter

    Hallo Nachthacker, hallo Kalledom,,

    erst mal herzlichen Dank für die Antworten. Muss sie jetzt erst mal verarbeiten ;-)
     
  9. #8 kalledom, 22.03.2010
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    kalledom Lichtbogenlöscher

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    AW: Hall-Effekt - Schalter

    So weit ich bisher unipolare Hallsensoren benutzt habe, habe ich nie darauf geachtet, wie rum die Magnete eingebaut wurden.
    Verwendet habe ich den UGN3019. Für den gilt:
    Operate Max. 750, Typ. 500 Gauss / Release Typ. 225, Min. 100 Gauss
    Von Polarität ist da keine Rede.
     
  10. #9 OnkelTimon, 23.03.2010
    OnkelTimon

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    AW: Hall-Effekt - Schalter

    Hmm? Gut dass es mit mit den Hz, die ich verwenden will kein Problem gibt.
    Ich kann jetzt nicht den Vorteil eines Reed-Kontaktes erkennen, da der Preis bei meiner Stückzahl keine große Rolle spielt, und ich bei dem Reed-Kontakt doch eher einen Einfluss aus Erschütterungen befürchte (oder liege ich da falsch).

    Wenn ich mir jetzt dieses Datenblatt anschauen [http://www.cherry.de/deutsch/schalter_steuerungen/bilder/cherry-sensor-mp1014-en.pdf] , sehe ich es richtig, dass je niedriger der Release Point Gauss (min) ist je schwächer mein Magnet sein darf, bzw. die Entfernung größer sein kann?
    Wie ist denn die engl. Bezeichnung für Flanke?

    Ach ja - noch eine Frage. Mein bisher verwendeter Hall-Schalter gibt, wenn der Magnet (oder das Magnet?) vorbei läuft ein Signal beim Eintritt und ein Signal beim Austritt? Kann das daran liegen, dass der Unipolare Schalter auf Nord und Südpol reagiert?
     
  11. #10 viktor12v, 23.03.2010
    viktor12v

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    AW: Hall-Effekt - Schalter

    Hallo Onkel Timon

    Was für ein Anzeigesystem nimmst du?

    Viktor
     
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