Sensores de Efecto HALL

Las propiedades de la tecnología Basada en el Efecto HALL han ganado terreno en el sector automotriz, desde finales de los años 80’s donde se hace común la utilización de este elemento en el sistema de encendido hasta la actualidad donde lo podremos encontrar en diversas aplicaciones que facilitan la manejabilidad y aumentan las prestaciones automotrices.

Sin embargo, a más de 30 años de sus primeras aplicaciones en el ámbito automotriz y poco más de 135 años de su descubrimiento por el Dr. Edwin Hall, esta tecnología aun es incomprendida por muchos Técnicos Mecánicos que buscan día con día optimizar sus diagnósticos, por esa razón, explicare brevemente el funcionamiento de este dispositivo.

El principio del Efecto Hall lo definió el Dr. Hall como:

“Cuando un conductor portador de corriente se coloca entre un campo magnético, una tensión se generará perpendicular tanto a la corriente y el campo”

Debido a que la tensión generada por este efecto es muy baja (≈30µV/G) es necesario implementar un sistema acondicionador de señal para poder ser interpretada por un Circuito Electrónico o un Módulo de Control; y con respecto al tipo de acondicionador, surgen 2 tipos de Sensores, los de Salida Lineal y los de Salida Digital.

Sensor de Efecto Hall – Salida Lineal

Este elemento proporciona una tensión de salida que es proporcional al campo magnético al que está expuesto; Cuando se detecta un campo magnético positivo, la salida aumenta por encima de la tensión nula y a la inversa, cuando se detecta un campo magnético negativo, la salida disminuye por debajo de la tensión nula, pero sigue siendo positiva.

Básicamente, es un sensor que envía una señal de Voltaje variable proporcionalmente a la cantidad de Campo Magnético, este voltaje es procesado por un ADC dentro del Módulo de control, dejándolo tomar decisiones en base a la información proporcionada.

La prueba de banco consiste en polarizar el sensor y medir el voltaje de salida acercándolo a un Campo Magnético.

Sensor de Efecto Hall – Salida Digital

La descripción anterior describe un sensor que emite una señal Analógica que se acondiciona para trabajar con 2 estados, estado Alto y Bajo (ON – OFF), agregando un Disparador Schmitt se integra una característica extra de Histéresis para prevenir ruido y cambios de estado indeseado.

Este sensor recibe desde el módulo de control una señal de Voltaje monitoreada por un registro de estado digital, el sensor se encarga de enviar esta señal a Tierra (0V) cada que el Campo Magnético se aumenta.

La prueba de banco consiste en polarizar el sensor y colocar un voltaje de señal que será aterrizado cada que se incrementa el Campo Magnético en la zona de medición.

Aplicaciones

Sensor Hall Digital Sensor Hall Analógico
CigüeñalÁrbol de Levas

Sistema de Encendido

Posición de Palanca (Rango)

Frenos ABS

Ajuste de Asientos

Bloqueo de Cerradura

Control de Tracción

Vidrios Eléctricos

Quemacocos de Posiciones

Cinturones de Seguridad

Suspensión InteligenteNivel de Aceite

Nivel de Anticongelante

Dirección Electro-asistida

Ajuste de Faros Frontales

 

 

Podremos identificar el Sensor de Efecto Hall fácilmente ya que normalmente cuenta con 3 terminales, aunque no debemos generalizar ya que algunos Sensores Inductivos también utilizan 3 terminales cuando cuentan con un Blindaje de seguridad.

Identificar las terminales del Sensor Hall es un trabajo fácil cuando se está cerca del arnés de conexión, ya que podemos identificar el Voltaje de polarización que normalmente es de 5 Volts, el Voltaje de la Señal que cuenta con una ligera caída debido a la circuitería interna de 4.5 – 4.8 Volts y la Línea de Tierra.

La mayoría de Sensores de Efecto Hall Digitales, normalmente comparten las terminales de conexión, por tal razón es posible identificar la terminal de Voltaje [A], Señal [B] y Tierra [C] de estos elementos de manera estandarizada teniendo en cuenta la posición de las guías y el seguro de retención.

Es importante contar con un buen soporte de base de datos para corroborar la función de cada terminal del sensor, así como los colores de los cables y la terminal de origen en el módulo de control del motor para resolver completamente las dudas de funcionamiento…

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