Pengertian Sensor Efek Hall (Hall Effect Sensor) dan Prinsip Kerjanya – Sensor Efek Hall atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Hall Effect Sensor ialah komponen jenis transduser yang sanggup mengubah info magnetik menjadi sinyal listrik untuk pemrosesan rangkaian elektronik selanjutnya. Sensor Efek Hall ini sering dipakai sebagai sensor untuk mendeteksi kedekatan (proximity), mendeteksi posisi (positioning), mendeteksi kecepatan (speed), mendeteksi pergerakan arah (directional) dan mendeteksi arus listrik (current sensing).
Baca juga : Pengertian Transduser dan Jenis-jenisnya.
Sensor Magnetik yang terbuat dari materi semikonduktor ini merupakan komponen terkenal pilihan para perancang elektro untuk aplikasi-aplikasi non-contact mereka alasannya ialah kehandalannya dan gampang dirawat. Sensor Efek Hall juga tahan terhadap air, debu dan getaran apabila dibungkus dengan pelindung yang benar.
Salah satu penggunaan Hall Effect Sensor ini ialah pada produk otomotif ibarat mendeteksi posisi jok mobil, sensor sabuk pengaman, indikator minyak dan kecepatan roda untuk sistem pengereman ABS (Anti-Lock Braking System). Selain pada produk otomotif, Hall Effect Sensor ini juga sanggup kita temukan di produk Smartphone (ponsel pintar) yang mempunyai fitur deteksi Cover atau Penutup ponsel.
Sensor Efek Hall ini merupakan perangkat atau komponen yang diaktifkan oleh medan magnet eksternal. Seperti yang kita ketahui bahwa medan magnet mempunyai dua karakteristik penting yaitu densitas flux (flux density) dan Kutub (kutub selatan dan kutub utara). Sinyal masukan (Input) dari Sensor Efek Hall ini ialah densitas medan magnet disekitar sensor tersebut, apabila densitas medan magnet melebihi batas ambang yang ditentukan maka sensor akan mendeteksi dan menghasilkan tegangan keluaran (output) yang disebut dengan Tegangan Hall (VH).
Bentuk dan Simbol Sensor Efek Hall (Sensor Hall Effect)
Sensor yang namanya diambil dari nama penemunya (Hall) ini umumnya berbentuk petak tipis dan ada yang terdiri dari tiga kaki terminal ataupun empat kaki terminal. Berikut ialah bentuk dan simbol sensor Efek Hall (Hall Effect Sensor).
Prinsip Kerja Sensor Efek Hall (Sensor Hall Effect)
Sensor Efek Hall intinya terdiri dari penggalan tipis semikonduktor yang bertipe P dengan bentuk persegi panjang. Bahan semikonduktor yang dipakai biasanya ialah gallium arsenide (GaAs), indium antimonide (InSb), indium phosphide (InP) atau indium arsenide (InAs). Potongan tipis semikonduktor tersebut dilewati oleh arus listrik secara berkesinambungan (terus-menerus). Ketika didekatkan dengan medan magnet atau ditempatkan pada lokasi yang bermedan magnet, garis fluks magnetik akan memakai gaya pada semikonduktor tersebut untuk mengalihkan muatan pembawa (elektron dan holes) ke kedua sisi pelat semikonduktor. Gerakan pembawa muatan ini merupakan hasil dari gaya magnet yang melewati semikonduktor tersebut.
Karena Elektron dan Holes bergerak masing-masing ke kedua sisi semikonduktor, maka akan timbul perbedaan potensial diantara kedua sisi tersebut. Pergerakan elektron yang melalui materi semikonduktor ini dipengaruhi oleh adanya medan magnet eksternal pada sudut atau posisi yang benar. Bentuk yang terbaik semoga mendapat sudut atau posisi yang sempurna ialah memakai bentuk persegi panjang yang pipih (Flat Rectangular) pada komponen Sensor Hall Effect ini.
Peristiwa berbelok atau beralihnya anutan listrik (elektron) dalam pelat konduktor alasannya ialah efek medan magnet ini disebut dengan Efek Hall (Hall Effect). Efek Hall ini ditemukan oleh Dr. Edwin Hall pada tahun 1879. Untuk sanggup menghasilkan perbedaan potensial diseluruh perangkat, garis fluks magnetik harus tegak lurus (90 derajat) terhadap anutan listrik dengan kutub yang benar. Nama “Hall” ini diambil dari nama penemu imbas ini yaitu Dr. Edwin Hall. Dasar dari prinsip kerja Efek Hall ini ialah gaya Lorentz yaitu gaya yang ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak dalam suatu medan magnet (B).
Kelebihan Sensor Efek Hall (Hall Effect Sensor)
Sensor Efek Hall sanggup dipakai sebagai sakelar elektronik ini mempunyai beberapa kelebihan, diantaranya ialah :
- Relatif lebih murah bila dibandingkan dengan sakelar mekanik dan lebih handal.
- Dapat beroperasi sampai 100 kHz.
- Tidak terpengaruh pada kondisi lingkungan alasannya ialah sensor berada di dalam paket tertutup (dibungkus) sehingga sanggup dipakai pada lingkungan yang kurang bersahabat.
- Dapat mendeteksi rentang medan magnet yang luas.
- Dapat mendeteksi kutub utara atau kutub selatan.
- Berbentuk pipih/datar sehingga sanggup dipakai pada perangkat elektronik yang lebih tipis.
Namun Hall Effect Sensor ini juga mempunyai kelemahan, yaitu tingkat akurasi pengukuran yang lebih rendah bila dibandingkan dengan sensor sejenisnya ibarat Magnetometer ataupun sensor yang berbasis Magnetoresistance.
Sumber https://teknikelektronika.com/