リードスイッチとホール効果センサー

リードスイッチとホール効果センサー

リードスイッチとホール効果センサー
磁気センサーは自動車から携帯電話に至るまであらゆるものに使用されています。磁気センサーにはどの磁石を使用すればよいですか?ホール効果センサーまたはリードスイッチを使用する必要がありますか?磁石をセンサーに対してどのように向けるべきですか?どのような公差に注意する必要がありますか?磁石とセンサーの組み合わせを指定する K&J ウォークスルーで詳細を学びましょう。

リードスイッチとは何ですか?

2 つのホール効果センサーとリード スイッチ。リードスイッチは右側にあります。
リード スイッチは、印加された磁場によって動作する電気スイッチです。これは、気密なガラスのエンベロープ内の鉄金属リード上の一対の接点で構成されています。接点は通常は開いており、電気的接触はありません。磁石をスイッチに近づけるとスイッチが作動（閉）します。磁石が引き離されると、リードスイッチは元の位置に戻ります。

ホール効果センサーとは何ですか?
ホール効果センサーは、磁場の変化に応じて出力電圧を変化させるトランスデューサーです。ある意味、ホール効果センサーは最終的にはリード スイッチと同様の機能を実行できますが、可動部品はありません。これはデジタル アプリケーションに適したソリッドステート コンポーネントと考えてください。

これら 2 つのセンサーのどちらがアプリケーションに適しているかは、さまざまな要因によって決まります。要因には、コスト、磁石の方向、周波数範囲 (通常、リード スイッチは 10 kHz を超えると使用できません)、信号のバウンス、および関連する論理回路の設計が含まれます。

磁石 – センサーの向き
リード スイッチとホール効果センサーの主な違いは、磁石を作動させるために必要な適切な向きです。ホール効果センサーは、ソリッドステート センサーに垂直な磁場が印加されると作動します。ほとんどの場合、磁石の S 極がセンサー上の指定された位置を向いていることを確認しますが、センサーの仕様書を確認してください。磁石を逆や横に向けるとセンサーは作動しません。

リード スイッチは可動部品を備えた機械装置です。これは、小さなギャップで分離された 2 本の強磁性ワイヤで構成されています。これらのワイヤに平行な磁界が存在すると、それらのワイヤは互いに接触し、電気的接触が形成されます。言い換えれば、磁石の磁軸はリードスイッチの長軸と平行でなければなりません。リード スイッチのメーカーである Hamlin は、このテーマに関する優れたアプリケーション ノートを公開しています。センサーが作動する領域と方向を示す優れた図が含まれています。
適切な磁石の向き: ホール効果センサー (左) とリード スイッチ (右)
他の構成も可能であり、頻繁に使用されることに注意してください。たとえば、ホール効果センサーは、回転する「ファン」の鋼製ブレードを検出できます。ファンのスチールブレードは、固定磁石と固定センサーの間を通過します。鋼が 2 つの間にあると、磁場の方向がセンサーから遠ざかり (ブロックされ)、スイッチが開きます。鋼材が離れると磁石がスイッチを閉じます