Hall Effect Sensor. Sensor Apakah Ini ? Yuk Kenali

Bismillahirrahmanirrahiem

Sebagaimana yang sudah diketahui bahwa dalam bidang elektrik itu terdapat berbagai macam komponen. Pastinya pada setiap jenis komponen elektrik tersebut memiliki karakteristiknya tersendiri. 

Seperti halnya Hall Effect Sensor yang memiliki karakteristik berbeda dengan komponen elektrik lainnya. Lantas, apa yang dimaksud dengan Hall Effect Sensor? 

Sekilas Tentang Hall Effect Sensor

Hall Effect Sensor atau sensor efek hal merupakan sebuah komponen berupa transducer yang bertugas untuk merubah informasi magnetic menjadi sinyal listrik, guna menciptakan proses rangkaian elektronik yang selanjutnya. 

Lebih ringkasnya lagi, Hall Effect Sensor kerap digunakan sebagai sensor untuk melacak proximity, positioning, kecepatan, pergerakan arah, hingga arus listrik. 

Adapun mengenai material sensor magnetiknya terbuat dari bahan semikonduktor yang ditujukan untuk aplikasi-aplikasi non-concatc, berkat kemampuannya serta proses perawatannya yang mudah. Bukan hanya itu, Hall Effect Sensor juga sudah terbukti tahan terhadap debu, air, dan getaran ketika dibungkus dengan material pelindung. 

Hall Effect Sensor menyediakan output linier, yang mana sinyal keluaran untuk sensornya didapat langsung dari output operational amplifier. 

baca juga : Udah Tahu Kelebihan & Kekurangan Power Amplifier BTL ?

Lantas, Hall Effect Sensor digunakan untuk apa saja? 

Menurut informasi yang didapat, Hall Effect Sensor sering diaplikasikan untuk bidang otomotif seperti sensor sabuk pengaman, indicator minya, kecepatan roda pada sistem pengereman ABS, hingga melacak posisi jok mobil. 

Tak hanya digunakan pada bidang otomotif, Hall Effect Sensor bisa kamu jumpai pada produk smartphone yang sudah dilengkapi dengan fitur pendeteksi cover. Jadi, Hall Effect Sensor bisa dibilang sebagai perangkat yang dikendalikan oleh medan magnet eksternal. 

Hal itu bukan tanpa sebab, karena medan magnet memiliki dua karakteristik yang sangat penting, yaitu flux density dan kutub (kutub selatan – kutub utara). Nah, input dari Hall Effect Sensor ini adalah densitas medan magnet yang ada disekitar sesnsornya. 

Seandainya densitas medan magnet telah melebihi batas ambang yang ditentukan, maka sensor tersebut akan langsung melacak serta menciptakan tegangan keluar (output) yang berupa “Tegangan Hall” (VH). 

Cara Kerja Hall Effect Sensor

Pada dasarnya Hall Effect Sensor terdiri dari kepingan atau potongan tipis semikonduktor tipe P yang mengusung bentuk persegi panjang. Komposisi semikonduktornya terbuat dari berbagai jenis bahan, seperti berikut: 

• indium antimonide (InSb)

• indium phosphide (InP)

• indium arsenide (InAs)

• gallium arsenide (GaAs)

mengenai cara kerjanya, potongan tipis semikonduktor tadi akan dilalui oleh arus listrik secara bertahap dan terus menerus. Saat didekatkan dengan medan magnet, maka garis fluks magnetiknya akan memanfaatkan gaya pada semikonduktor tersebut agar bisa mengalihkan electron dan holes pada kedua sisi plat. 

Jadi, gerakan pembawa muatan ini adalah hasil dari gaya magnet yang telah dilalui oleh semikonduktornya. Mengingat electron dan holes memiliki pergerakan masing-masing pada kedua sisi plat, tentu saja dapat menimbukan perbedaan potensial diantara kedua sisi tadi. 

Sehingga pergerakan electron yang melalui bahan semikonduktor tersebut bisa dipengaruhi oleh keberadaan medan magnet eksternal di sudut maupun posisi yang tepat. 

Guna mendapatkan posisi yang tepat, maka Hall Effect Sensor harus menggunakan bentuk persegi panjang yang cenderung pipih (flat rectangular). 

Baca juga : Mengenal Sensor Inframerah. Sebagai Metode transfer File Jaman Dulu

Tegangan Pada Hall Effect Sensor

Hall Effect Sensor memiliki VH (tegangan Hall) yang berbanding lurus dengan kekuatan medan magnet, sehingga ia akan melewati material semikonduktor atau output. Biasanya tegangan output tersebut berdaya sangat kecil, yakni hanya beberapa microvolt meski ada medan magnet yang kuat. 

Alhasil, kondisi tersebut akan membuat sebagian besar perangkat efek Hall yang ada secara komersial diciptakan melalui amplifier DC built-in. Sedangkan rangkaian pada pengalihan logika serta pengatur tegangannya berperan untuk meningkatkan sensivitas sensor, tegangan output, dan histerisis. 

Tentu saja tegangan tersebut dapat memungkinkan Hall Effect Sensor beroperasi pada kisaran yang lebih besar dari catu daya maupun terhadap kondisi medan magnet. 

Oleh karenanya, pengukuran tegangan hall akan melalui material sehingga kamu bisa menentukan kekuatan medan magnet yang tersedia. Adapun mengenai rumus perhitungannya akan ditandai dengan symbol-simbol seperti dibawah ini:

• N : tingkat kerapatan electron pembawa

• E : electron

• D : ukuran tebal plat

• B : medan magnet

• I : arus yang melewati panjang plat

• VH : tegangan yang melewati lebar plat

Pada keberadaan daya medan magentik yang besar dengan temperature rendah, maka kamu bisa mengkaji quantum hall effect yang berupa kuantitas tahanan hall. 

Baca juga : Solder : Pengertian, Fungsi Dan Bagaimana Praktek Penggunaanya

Keunggulan Hall Effect Sensor

Apabila digunakan sebagai saklar elektronik, maka Hall Effect Sensor ini memiliki beragam keunggulan seperti berikut:

• Mampu beroperasi sampai 100 KHz

• Mampu melacak kutub utara dan kutub selatan

• Mampu melacak kisaran rentang medan magnet yang luas

• Menawarkan harga yang lebih murah ketimbang saklar mekanik

• Tak hanya lebih murah, kinerja Hall Effect Sensor juga lebih unggul dibanding saklar mekanik

• Tampilannya yang berbentuk datar sehingga dapat digunakan pada perangkat elektronik dengan ukuran yang lebih tipis

• Tidak akan terpengaruh oleh kondisi lingkungan, karena sensornya berada di bagian dalam paket tertutup dan membuatnya bisa digunakan pada kondisi lingkungan yang kurang bersahabat. 

Demikian pembahasan mengenai Apa itu Hall Effect Sensor.