- Composants requis
- Qu'est-ce que l'effet Hall?
- Capteur à effet Hall
- Schéma
- Test du détecteur de polarité magnétique
Nous savons tous que chaque aimant a deux polarités, à savoir le pôle nord et le pôle sud, qu'il s'agisse d'un aimant en néodyme, d'un aimant annulaire ou d'un disque magnétique. Nous savons également que les pôles opposés d'un aimant s'attirent et que les mêmes pôles se repoussent. Mais il est difficile de dire lequel est le pôle sud et lequel est un pôle nord, donc pour détecter les pôles de l'aimant, ici nous allons construire un circuit simple.
Dans ce projet, nous allons construire un détecteur de polarité magnétique utilisant le capteur à effet Hall et des LED. Ici, deux capteurs à effet Hall sont utilisés pour détecter le pôle Nord et le pôle Sud, et ces capteurs sont connectés dans la direction opposée. Un capteur détecte le pôle Nord et un autre capteur détecte le pôle Sud. Deux LED sont utilisées pour indiquer le pôle nord et le pôle sud d'un aimant.
Composants requis
- Capteur à effet Hall A3144 (2)
- À LED (2)
- Régulateur de tension 7805
- Condensateur (0,1 µf et 10 µf)
- Résistance 10k (2)
- Fils de cavalier
- Planche à pain
Avant d'aller de l'avant, nous en apprendrons davantage sur l'effet Hall et le capteur à effet Hall.
Qu'est-ce que l'effet Hall?
L'effet Hall est lié au déplacement de la charge dans un champ magnétique. Pour comprendre de manière pratique, connectez une batterie à un conducteur comme illustré dans l'image (a) ci-dessous. Le courant (i) commencera à circuler à travers le conducteur du positif au négatif de la batterie.
Le flux d'électrons (e -) sera dans la direction opposée du courant, c'est-à-dire de la borne négative de la batterie à travers le conducteur jusqu'à la borne positive de la batterie. À ce moment où nous mesurons la tension entre le conducteur comme indiqué dans l'image ci-dessous (b) ci-dessous, alors la tension sera nulle, c'est-à-dire que la différence de potentiel sera nulle.
Maintenant, apportez l'aimant et créez un champ magnétique entre le conducteur comme l'image (c) ci-dessous.
Dans cette condition, lorsque la tension est mesurée aux bornes du conducteur, une certaine tension se développe. Cette tension développée est connue sous le nom de «tension Hall » et ce phénomène est appelé « effet Hall ».
Capteur à effet Hall
Le capteur à effet Hall est un dispositif de systèmes microélectromécaniques (MEMS) à petite échelle pour la détection et la mesure des champs magnétiques. Ces capteurs peuvent détecter les changements dans un champ magnétique comme le flux, la force et la direction. Lorsque la densité de flux magnétique autour du capteur change en raison de l'aimant, le capteur le détecte et génère une tension de sortie, et en raison de cette tension de sortie, la LED connectée au capteur magnétique change son état de bas en haut. Dans ce projet, nous utilisons les capteurs à effet Hall pour détecter le pôle Nord et le pôle Sud d'un aimant.
Nous avons précédemment interfacé le capteur Hall avec Arduino et Raspberry pi et réalisé quelques projets en utilisant un capteur Hall tel qu'un compteur de vitesse numérique, une alarme de porte magnétique, etc.
Schéma
Le schéma de circuit du détecteur de polarité magnétique est donné ci-dessous. Ici, deux capteurs à effet Hall sont utilisés pour détecter le pôle nord et le pôle sud de l'aimant. Deux LED sont utilisées pour indiquer le pôle Nord et Sud. Les broches positives des capteurs magnétiques sont connectées à la broche OUT du régulateur de tension 7805, et les broches négatives des capteurs magnétiques sont connectées à GND des régulateurs 7805. Les LED sont connectées à la broche OUT du capteur magnétique. Deux résistances pull-up sont connectées entre les broches OUT et les broches positives des capteurs magnétiques.
Le matériel du circuit de détection de polarité de l' aimant ressemblait à ceci:
Test du détecteur de polarité magnétique
Après avoir connecté le circuit, comme indiqué dans l'image ci-dessus, alimentez la configuration à l'aide d'une pile 9V. Au départ, les LED seront à l'état haut. Maintenant, rapprochez un aimant des capteurs d'aimant, si vous approchez le pôle sud de la LED rouge, il s'éteindra comme indiqué dans la figure ci-dessous
Et si vous rapprochez le pôle Nord du voyant vert, cela signifie qu'il s'éteint:
C'est ainsi que vous pouvez créer votre propre détecteur de polarité magnétique.
Une vidéo de travail complète est donnée ci-dessous.