Sensores De Efecto Hall

Universidad Nacional de San Luis
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales
Ingeniería Electrónica con orientación en Sistemas Digitales
Técnico Universitario en Microprocesadores
Profesorado en Tecnología Electrónica

LABORATORIO DE
INTERFACES

PRÁCTICO Nº 9

Sensores de efecto Hall

Índice:

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Objetivos.
Material de Referencia
Listado deMateriales.
Listado de Instrumental.
Introducción a la Práctica.
Actividad Práctica.
Diseño de un Proyecto.

Ingeniería Electrónica con orientación en Sistemas Digitales
Técnico Universitario en Microprocesadores
Profesorado en Tecnología Electrónica

TRABAJO PRÁCTICO Nº 9
Sensores de efecto Hall
1. Objetivos
§
§

Verificar el funcionamiento de los sensores de efecto Hall con salidalineal y con
salida digital.
Realizar una aplicación práctica utilizando uno de los sensores.

2. Material de Referencia
§
§

“Instrumentación Electrónica” - Miguel A. Pérez García - Juan C. Álvarez Antón
Hojas de datos: UGN 3119, UGN 3503.
Notas Técnica de la firma Allegro MicroSystems Inc. - www.allegro.com

3. Listado de Materiales
1 Sensor may UGN 3119.

1 LED Rojo.

1 Sensormay UGN 3503.
1 Toroide Ferrite Bobinado.
1 juego de resistencias de potencia.

1 Resistencia de 220 ohm.
1 Imán pequeño.

4. Listado de Instrumental
1
1
1

Tester digital
Fuente de alimentación Variable.
Entrenador LAB - MC

5. Introducción a la Práctica
5.1 Conceptos básicos
El efecto Hall, descubierto por Edwin C. Hall en 1879, consiste en la producción de una
caída devoltaje a través de un conductor o semiconductor con corriente, bajo la
influencia de un campo magnético externo. Para esto es necesario que la dirección del
campo magnético sea perpendicular a la dirección de flujo de la corriente.

Trabajo Práctico N° 9

- Realizó Prof. Roberto Martín Murdocca -

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Técnico Universitario enMicroprocesadores
Profesorado en Tecnología Electrónica

El campo magnético transversal ejerce una fuerza desviadora (Fuerza de Lorentz) sobre
el conductor o semiconductor. Esta fuerza causa la desviación de los portadores de carga
que se mueven a través del material. Como resultado, aparece una diferencia de
potencial Vxy (denominada voltaje de Hall) entre los extremos del conductor. Estevoltaje
es proporcional a la intensidad del campo magnético aplicado y su polaridad depende del
signo de los portadores de carga.
El efecto Hall se presenta en conductores y en semiconductores. Las diferencias de
potencial producidas en tiras metálicas son muy pequeñas, siendo a menudo
enmascaradas por el ruido. Por esto, los dispositivos comerciales usan materiales
semiconductoresespeciales, donde el efecto Hall es más notable. En estos casos, el
elemento básico es generalmente una tira de arseniuro de galio (GaAs) o de indio (InAs)
la cual, cuando se polariza mediante una corriente constante y se sumerge en un campo
magnético transversal a su superficie, genera un voltaje proporcional a la intensidad del
campo. Este voltaje es reforzado por un amplificador operacionalincorporado en el
dispositivo y se procesa para proporcionar una señal de salida útil.

5.1.1 Sensores de efecto Hall con salida lineal.
En la figura 1 podemos ver la estructura simplificada de un sensor Hall de salida lineal.
Debido a que la tensión Hall es muy pequeña (aproximadamente 30uV/G), es necesaria
una etapa de amplificación, esto se hace a través de un amplificador diferencial. Poseeademás una compensación en temperatura y un regulador de voltaje. La salida posee un
transistor en emisor abierto para realizar la interfaz con cualquier dispositivo.

Figura 1. Sensor de efecto Hall con salida lineal.

Según la polaridad del campo magnético que se le aplique al sensor, la tensión de salida
será positiva o negativa, lo cual nos indicaría que necesitaríamos fuentes positivas y...