Sensores Hall e Imanes
Sobre imanes y sensores de efecto Hall.
Los minúsculos imanes de neodimio que se ven en las fotos son de grado N52, lo que quiere decir que generan un campo de una inducción magnética, de 1.42-1.47 Teslas.
por su parte, el fabricante Melexis del sensor de efecto Hall nos indica en sus gráficas, que con solo 200 mili Teslas de variación del campo magnético, es suficiente para que sea detectada. Es decir, con variaciones de 200 mili Teslas podemos generar pulsos.
Otra conclusión es que un imán tan pequeño como éstos es suficiente para excitar el sensor de efecto Hall (no se requiere apilar varios, aunque se puede hacer), siempre y cuando la distancia entre el imán y el sensor sea pequeña.
Pruebas con 4 imanes.
Pruebas a velocidades muy altas.
Valores con 5 cifras, el programa de control elimina la coletilla "rpm" que normalmente se muestra a la derecha de la imagen, y recalcula la posición de los números, para que quepan correctamente:
Sensor de efecto Hall.El sensor elegido para desarrollar el tacómetro es un dispositivo complejo, que se activa al producirse una variación en el flujo magnético que le atraviesa. Para ello se vale del efecto hall:
"Si fluye corriente por un sensor Hall y se aproxima a un campo magnético que fluye en dirección vertical al sensor, entonces el sensor crea un voltaje saliente proporcional al producto de la fuerza del campo magnético y de la corriente".
A partir de este efecto, se añade algo de circuitería, con los siguientes objetivos:
Regular la alimentación que le llega al sensor.
Introducir un control basado en histéresis, de forma que la salida conmute de forma segura (no haya vibración de la señal a la salida).
Aportar una salida de potencia, que permita manejar la etapa siguiente, conectada al sensor.
Para que el sensor se active, necesitamos someterle a una variación de flujo magnético. Vamos a ver dos formas de lograr esto:
Imán girando solidariamente con el eje de la máquina.
Al pasar delante del sensor Hall, el flujo magnético producido por el imán le atravesará, activándolo.
Ventajas: Sencillez.
Inconvenientes: Un solo pulso por vuelta.
Imán en la parte posterior del sensor, y una rueda dentada metálica, solidaria al eje.
Al pasar cada diente de la rueda dentada por delante del sensor Hall, el flujo magnético producido por el imán se verá modificado, ya que la reluctancia del circuito magnético total disminuirá mucho. Como consecuencia, el flujo a través del sensor aumentará.
Un efecto añadido es que al disminuir la reluctancia, la dispersión del flujo se reducirá, reforzando el efecto.
De esta forma, el sensor se activará.
Ventajas: Muchos pulsos por vuelta.
Inconvenientes: La rueda dentada es difícil de fabricar.
En concreto, el modelo empleado está diseñado para su uso en automoción, donde son muy útiles por su inmunidad a la suciedad.
La limitación para su uso en un tacómetro está en su velocidad de conmutación, que en este caso es de 15000 ciclos por segundo. A la hora de montar el sistema, será necesario revisar que no excedemos este límite.