Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Groundation

beste,

Ik ben nog steeds bezig met elektronica te studeren en kan op dit forum en zelf via google niets bruikbaar vinden over de UB-karakteristiek (van een hall-sensor?)

Om eerlijk te zijn weet ik zelf niet wat een UB-karakteristiek is. U = spanning?

Ik studeer aan de hand van een leerplan waarin het punt UB-karakteristiek zich bevindt in het stuk van de hall-sensor. dus indien jullie mij kunnen helpen, zo veel mogelijk informatie is welkom!!

Ook, indien iemand interesse heeft. Ik wist niets over de hall-sensor en heb een Engelse uitleg op wikipedia vertaald naar het Nederlands. In het leerplan waarop ik mijn "cursus" baseer staan volgende punten:

hall-sensor:

- hall-effect

- UB-karekteristiek

- toepassingen

http://www.mijnbestand.nl/Bestand-CH3ZTAUHGHXW.txt

dit is de link naar het tekst bestand dat ik momenteel heb over de hall-sensor. Indien jullie mij meer informatie kunnen geven is dit altijd welkom, maar vooral controleren of er geen foute informatie in mijn document staat zou zeer welkom zijn!

alvast vriendelijk bedankt!

Groundation

is er niemand die mij hierbij kan helpen??

aadkr

: scan0002.jpg (509.94 KiB) 659 keer bekeken

Dit is een afbeelding van zo''n hall effect meter

Morgenavond hoop ik hier op terug te komen. Met de nodige uitleg erbij

aadkr

Door het rechthoekig stuk materiaal loopt een gelijkstroom I

We mogen ook zeggen dat deze gelijkstroom overeen komt met een vrije elektronenstroom die van rechts naar links door het materiaal gaat en de gemiddelde driftsnelheid van deze elektronen noemen we

\(\vec{v} \)

Dat rechthoekig stuk materiaal is geplaatst in een homogeen magnetisch veld met magnetische inductie

\(\vec{B} \)

Op al die vrije elektronen die van rechts naar links bewegen zal nu een Lorentzkracht gaan werken gelijk aan die zwarte vector F in de afbeelding.

De grootte en richting van deze Lorentzkracht volgt uit de formule

\(F_{Lor}=e\vec{v}\times \vec{B} \)

Is het tot zover duidelijk.

aadkr

Correctie:

\(\vec{F}_{Lor}=e \vec{v} \times \vec{B} \)

Groundation

ja, dit is duidelijk...

ik veronderstel dat de uitleg van een ub-karakteristiek nog volgt...

(thx)

aadkr

Waar ik nu mee bezig ben is het uitleggen van het zogenaamde hall effect.

Doordat de lotentzkracht op al die vrije elektronen werkt, worden de elektronen naar de face P van het materiaal gestuwd.

Face Q krijgt daardoor een positieve elektrische lading en faceP krijgt daardoor een evengrote negatieve elektrische lading .

Dit resulteert in een homogeen elektrisch veld wat gericht is van FaceQ naar Face P

De elektrische kracht op 1 zo''n vrij elektron wordt dan in absolute grootte gelijk aan e .E

De opbouw van dat elektrisch veld zal op een gegeven moment stoppen.

Wanner is dat? Dat is als de Lorentzkracht op 1 zo''n vrij elektron evengroot wordt aan de elektrische kracht op datzelfde elektron

Dus als geldt dat e.E=e.v.B dan stopt de ladingsscheiding en heeft E zijn maximale waarde bereikt

Dan geldt dus dat E=v.B

Het optreden van dat homogene elektrische veld gericht van Face Q naar Face P noemen ze het hall effect

Het elektrisch potentiaalverschil tussen FaceQ en FaceP geven we aan met

\(V_{PQ} \)

Als L nu de afstand istussen de zijden Q en P dan geldt dat

\(V_{PQ}=E \cdot L =v \cdot B \cdot L \)

Voor de gelijkstroom I die door dat materiaal vloeit , mogen we schrijven:

\(I=N \cdot e \cdot v \cdot A \)

N stelt het aantal vrije elektronen voor per cubieke meter van het materiaal en A is de dwarsdoorsnede van het materiaal

Dus geldt :

\(V_{PQ}=\frac{I \cdot L}{N \cdot e \cdot A} B \)

Groundation

ok, ik denk dat ik dit allemaal begrijp. ff korte samenvatting in mijn eigen woorden om te controleren:

door het materiaal boven zal er een stroom vloeien die de elektronen in het materiaal van links naar rechts verplaatsen. dit materiaal zal dan geplaatst worden in een magnetisch veld die ervoor zorgt dat de ?elektronen? in het materiaal beïnvloed worden door dit magnetisch veld. het magnetisch veld zal ontstaan met een + aan de faceQ kant en een - langs de faceP kant.

dit magnetisch veld zal dus de elektronen stroom veroorzaakt door de stroom door het materiaal beïnvloeden.

nu komt er het stuk dat ik niet 100% meer volg, u zegt dat de opbouw van het magnetisch veld (van faceQ naar faceP) zal stoppen als de kracht van het magnetisch veld (waarin het materiaal gebracht is) op de elektronen gelijk is aan de krachten die gecreëerd worden door de stroom door het materiaal. correct?

als het hierboven geschreven juist is, dan vraag ik mij af hoe ik dit praktisch moet bekijken? hoe kan men een meting doen met het hierboven beschreven hall-effect?

eigen denkwerk: zal er door het evenwicht van krachten op de elektronen geen stroom meer gaan vloeien door het materiaal?

aadkr

De vrije elektronen stromen horizontaal van rechts naar links door het materiaal

Doordat al die vrije elektronen richting FaceP gestuwd worden , krijgt faceQ een positieve elektrische lading en faceP krijgt een evengrote negatieve elektrische lading .

Dit resulteerd in een homogeen elektrisch veld wat gericht is van FaceQ richting FaceP . Met andere woorden: op dat vrije elektron in de afbeelding grijpt de vector van de elektrische veldsterkte

\(\vec{E} \)

aan en heeft dezelfde richting als die zwarte kracht F in de afbeelding

Is dit tot zover duidelijk ?

Groundation

aadkr

Tijdens dat opbouwen van dat elektrische veld dat van Face Q naar face P is gericht,

zal er op dat vrije elektron in de afbeelding ook een coulombkracht gaan werken die gelijk is aan

\(\vec{F}_{e}=e \cdot \vec{E} \)

Doordat e negatief is volgt uit de formule dat de richting van deze elektrische kracht tegengesteld is aan die van de Lorentzkracht.

Doordat de vector van de elektrische veldsterkte

\(\vec{E} \)

in de tijd gezien steeds groter wordt , zal de elektrische kracht die op dat vrije elektron werkt ook steeds groter worden , en op een gegeven moment gelijk worden aan die Lorentzkracht

Maar dan geldt dat de absolute grootte van beide krachten aan elkaar gelijk moeten zijn .

Absolute grootte van de Lorentzkracht is e.v .B met e=positief v=positief en B=positief

Absolute grootte van de elektrische kracht =e.E met e=positief en E =positief

Daaruit volgt dat E=v.B

\(V_{PQ}=E.L=v.B.L \)

met L is de loodrechte afstand tussen de zijden Face Q en Face P

Bedenk dat als E zijn maximale waarde heeft bereikt, dat dan de resulterende kracht op al die vrije elektronen die door het materiaal stromen gelijk aan nul is.

Dus die stroom I heeft dan weer vrijelijk doorgang door het materiaal

Groundation

Ik wil nog u nog ff bedanken voor de uitleg, ik heb vrijdag examen en deze informatie gaat zeker van pas komen!

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)

Re: Ub-karakteristiek (hall-sensor)