Hallsensor TLE4905 vs. Neodym Supermagnet

Der TLE4905 Hall Magnetfeldsensor
Der Hall Effekt ist ein physikalischer Effekt, welcher eine Spannung erzeugt, die proportional zu einem äusseren Magnetfeld ist. Diese Spannung kann man natürlich messen und mit geeigneten Sensoren dazu verwenden, Schalt und Steuervorgänge durchzuführen. Hallsensoren finden sich in einer ganzen Reihe von technischen Geräten: Sie dienen zum Beispiel als Näherungssschalter , zum Erfassen von Umdrehungen in Motoren, etwa als Drehzahlmesser in KFZ Motoren.

Beim Durchblättern eines Elektronik-Kataloges fiel mit der Hallsensor TLE4905 bzw TLE4935 auf, welcher relativ preiswert erhältlich ist Also habe ich das Teil einmal bestellt, um es auf seine Eigenschaften in der Praxis zu überprüfen. Der Unterschied zwischen TLE4905 und TLE4935 liegt im Schaltverhalten. Der TLE5905 schalten ein, sobald ein Magnetfeld eine gewisse Schwelle überschreitet, und schaltet nach dem Unterschreiten dieser Schwelle wieder ab. (unipolar) Ein TLE4936 hingegen schaltet ein, wenn ein Magnetfeld eine bestimmte Schwelle überschreitet, und schaltet wieder ab, sobald ein entgegengesetzt gepoltes Magnetfeld ebenfalls eine bestimmte Schwelle überschreitet. (bipolar)

Laut Datenblatt wird der Sensor mit einer Spannung von 3.8 bis 24 Volt betrieben, ein recht weiter Spannungsbereich, der viele Anwendungen zulässt. Für meine Experimente habe ich 5 Volt gewählt, da dies auch eine Mikrocontroller-Kompatible Spannung darstellt. Die Ruhestromaufnahme des Sensors betrug dabei 2.9mA.

Der Ausgang ist ein Schalttransistor mit Offenem Kollektor, welcher mit maximal 100mA spezifiziert ist, man könnte also hier auch kleinere Relais oder ähnliches damit schalten.

Für mein Experiment habe ich einfach eine Leuchtdiode mit Vorwiderstand gewählt und das ganze auf einem Steckbrett aufgebaut.

Mich interessierte dabei hauptsächlich die maximale Reichweite, die man mit einem kleinen Supermagneten Magneten erzielen kann. Zur Verwendung kommt ein Neodym Supermagnet mit 10mm Duchmesser und 5mm Höhe.


Versuchsaufbau mit Sensor, Leuchtiode und Supermagnet

Der Einschaltpunkt liegt dabei in ca1.5 cm Abstand zum Sensor, der Sensor schaltet wieder ab, wenn der Magnet etwa 20mm entfernt wird, also eine sehr deutliche Hysterese. Ich hatte gehofft, hier einige Zentimeter mehr zu erreichen, damit könnte man zum Beispiel durch eine Tür oder Rigips Wand einen Schaltvorgang mit so einem kleinen Magneten auslösen. Wenn man den verwendeten Supermagneten 1.5cm an ein Metallteil annähert, kann man übrigens schon leicht die Anziehungskraft dieses Magneten spüren, der Sensor reagiert also erst auf recht kräftige Felder. Im industriellen Einsatz kommt soetwas natürlich der Störfestigkeit zugute.

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