Darum sind Hall Sensoren in der Industrie gefragt

Bei Hall Sensoren handelt es sich um Sensoren die auf magnetische Felder regieren und diese in elektrische Impulse umsetzen. Dadurch ist es möglich, Messungen von Magnetfeldern durchzuführen, ohne diese berühren zu müssen.

Das wichtigste Bauteil eines Hall Sensors ist ein Halbleiterplättchen, welches üblicherweise in einen integrierten Schaltkreis eingesetzt wird. Dieser verstärkt auch das Signal. Üblicherweise sind Hall Sensoren mit drei Anschlüssen ausgestattet. Durch zwei wird der Sensor mit Spannung versorgt, der dritte dient als Signalausgang. Im industriellen Bereich wird der Hall Sensor auf vielfältige Weise eingesetzt. In der Automobilindustrie werden diese Sensoren beispielsweise in ABS-Systemen, Kraftstoffstandsanzeigen oder Scheinwerfereinstellmodulen verwendet.

Weitere Anwendungsgebiete

Zwar werden Hall Sensoren insbesondere in der Autoindustrie auf vielfältige Weise eingesetzt. Nicht minder breit gefächert sind aber auch die Anwendungsbereiche in anderen Branchen. Das hat den Grund, dass die Sensoren unempfindlich gegen nichtmagnetische Schmutzpartikel und Wasser sind. So werden diese Art von Sensoren etwa in der Kraftwerkstechnik eingesetzt, um die Drehzahl der Turbinen zu erfassen. Sehr oft werden Hall Sensoren auch in bürstenlose Motoren eingebaut, etwa in PC-Lüftern.

Äußerst gefragt sind Hall Sensoren auch bei Stromsensoren, die üblicherweise als komplettes Bauteil angeboten werden. Geschätzt werden diese Sensoren in diesem Bereich nicht nur, weil sie sehr schnell arbeiten, sondern weil – anders als bei einem Stromwandler – auch die Messung von Gleichstrom möglich ist.

Die verschiedenen Typen und Bauformen von Hall Sensoren

Aufgrund der breit gefächerten Einsatzmöglichkeiten werden Hall Sensoren in verschiedenen Typen und Bauformen angeboten. Dabei handelt es sich um folgende:

• Der diskrete Hall Sensor: Hierbei handelt es sich um einachsige Sensoren, welche aus mehreren dünnen Schichten von Halbleitern hergestellt werden. Typischerweise werden diese Sensoren in Form eines Rechtecks, eines Kreuzes oder eines Schmetterlings hergestellt.
• Integrierte Hall Sensoren: Diese Art von Sensoren wird meist in einen Schaltkreis integriert, in welchen Signale verstärkt, umgesetzt und verarbeitet werden, die Empfindlichkeit korrigiert wird oder eine Temperaturkompensation erfolgt.
• Bereits seit mehr als 30 Jahren sind vertikale Hall-Elemente im Einsatz. Charakteristisch für diese Sensoren ist, dass sämtliche Halbleiterelemente nur auf einem Substrat untergebracht sind. Für industrielle Anwendungen werden sie jedoch kaum genutzt, weil sie schlechtere Eigenschaften haben.
• 3D Hall Sensoren werden gern genutzt, um die magnetische Flussdichte zu erfassen. Der große Vorteil dieser Sensoren besteht darin, dass mit diesen punktförmige Messungen möglich sind.
• Von gradienten Hall Sensoren spricht man, wenn zwei Hall-Elemente nebeneinander platziert werden, wobei ein gewisser Abstand zwischen beiden herrscht. Diese Sensoren machen eine differenziertere Auswertung der Signale möglich.