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2. 원 리
- 홀센서의 원리
자기장을 검출하는 방법에 따라 검출 센서의 종류는 여러 가지가 있으나 아마도 가장 널리 알려진 센서는 홀 센서일 것이다.
여기서 는 홀 전압
는 비례계수
는 홀 센서에 인가하는 전류
는 외부 Magnetic flux density
그림 1 Hall 기전력의 발생 槪念도
만일 인가하는 전류가 정 전류 소스(constant current source)를 이용하여 항상 일정한 전류가 흐르게 한다면 외부 자기장에 비례한 어느 정도 일정한 출력전압을 얻을 수 있을 것이다.
實驗(실험) 5. 암페어 법칙 (일반물리학 개정 6판, 30장 전류가 만드는 자기장)
1. 목 적
원형도선, 직선도선, 솔레노이드 코일, 헬름홀쯔 코일에 전류가 흐를 때 생성되는 자기장의 밀도를 이해하고 theory(이론)적 값과 實驗(실험)값을 비교한다.
(1)
진공 중에 투자율 이다. 홀 센서의 동작은 반도체(홀 소자)의 전극에 전류를 흐르게 한 후 수직 방향으로 자기장을 인가하면 전류의 방향과 자기장 방향에 수직하게 전위차(electric potential)가 발생하는 원리를 이용한다. 이때 발생하는 전위차를 홀 전압()이라 하고 다음과 같이 표현한다.
어느 정도 일정한 출력 전압이라고 한 이유는 홀 소자 자체의 비선형성 (non-linear)때문인데이러한 비선형성이 존재하여도 홀 소자를 많이 사용하는 이유는 반도체 소자이기 때문에 반복성이 매우 우수하여 비선형성을 보상하는 회로를 추가하기만 하면 손쉽게 선형 자기장검출기를 제작할 수 있기 때문일것이다
(1) 직선도선에서의 자기장
∫Bdl
직선도선에 전류 I가 흐를 때 도선 주위에 생기는 자기장 B는 암페
어 법칙에의해 ,, 로 주어진다. 홀 센서의 동작은 반도체(홀 소자)의 전극에 전류를 흐르게 한 후 수직 방향으로 자기장을 인가하면 전류의 방향과 자기장 방향에 수직하게 전위차(electric potential)가 발생하는 원리를 이용한다. 이때 발생하는 전위차를 홀 전압()이라 하고 다음과 같이 표현한다. 따라서
도선으로 거리 r 되는 지점의 자기장은 다음과 같이 주어진다.
2. 원 리
- 홀센서의 원리
자기장을 검출하는 방법에 따라 검출 센서의 종류는 여러 가지가 있으나 아마도 가장 널리 알려진 센서는 홀 센서일 것이다.
여기서 는 홀 전압
는 비례계수
는 홀 센서에 인가하는 전류
는 외부 Magnetic flux density
그림 1 Hall 기전력의 발생 槪念도
만일 인가하는 전류가 정 전류 소스(const...
實驗(실험) 5. 암페어 법칙 (일반물리학 개정 6판, 30장 전류가 만드는 자기장)
1. 목 적
원형도선, 직선도선, 솔레노이드 코일, 헬름홀쯔 코일에 전류가 흐를 때 생성되는 자기장의 밀도를 이해하고 theory(이론)적 값과 實驗(실험)값을 비교한다.
그림 2 직선도선에서의 자기장
(2) 원형도선에서의 자기장
반경 R의 원형도선에 전류 …(생략(省略))
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