계측및센서 2번실험(hall센서)에 관한 리포터

소개

이론과 데이터 고찰모두가 있습니다.

목차

1.이론
2.데이터
3.고찰

본문내용

1.이론
Hall 소자(Hall Element)는 홀효과(Hall Effect)를 이용한 자기-전기 변환기(Magneto-
Electro Transducer)이다.



그림 4.1.1.에서 두께 인 적절한 반도체 물질의 1과 3 단자를 통하여 제어전류를
인가하고, 이 Wafer에 수직한 방향으로 Magnetic flux density B 인 자계가 가해지면 단자 1과 3에 수직한 방향에 놓인 2와 4단자 사이에의 전위차가 발생한다.
이 를 Hall 출력 전압이라고 하며

로 주어진다. 즉 Hall 소자는 제어전류 와 Magnetic Flux Density B의 곱에 비례하는 전압 를 출력하게 된다.

1) 정전류구동방법

정전류() 구동에 의한 출력전압 는 식(4.1.1) 과 같이



주어지고 Hall Coefficient 는




이 되고 그 값은 일반적으로 온도에 따라서 그림4.1.2 와 같은 특성을 나타낸다.
3.고찰
이번 실험은 홀센서에 관한 실험으로 이 센서는 자석을 가까이하면 전압이 변화하는 원리로 작동 하는 센서이다. 이 센서는 전류와 자기장의 방향과 수직으로 전압이 변화하기 때문에 자석의 극에 따라 전압의 변화가 다르게 나타난다. 그리고 그 차이를 알아보고 비교 해보는 것이 이 실험의 목표라고 할 수 있다. 자기장은 자석 내부에서는 s극에서 n극으로 흐르고, 외부에서는 n극에서 s극으로 흐른다. 이와 같이 자석의 극에 따라 자기장이 나오고 들어가는 것이 달라서 센서에 가까이하면 그 전압의 변화가 다르게 나타난다. 이 실험의 설치는 앞서했던 실험과 전부 같아서 아주 빨리 설치가 가능했다. 측정 범위는 5mm씩 21곳의 전압을 측정하는 것이다.
초기 전압은 7.32v인데 100mm지점에서 n극과 s극의 전압이 같음을 보고 알 수 있다. 이 지점에서는 자기장이 도달하지 않아서 그 값이 똑같이 나온 것 같다. 물론 자석에 따라 100mm 에서도 반응을 할 수 있지만 이번 자석은 자기장이 약했던 것 같다. 조교님의 설명에서도 자석이 부서져도 상관은 없지만 그자기장의 세기가 달라서 전압의 변화가 다를 도 있다고 하셨다

참고자료

· 없음