pcbway

Hall Effect Sensoru ile akim olcumu

Başlatan DrMelancholy, 17 Aralık 2011, 11:15:42

DrMelancholy

Merhaba arkadaslar,

Hall effect sensoru kullanarak telin etrafinda olusan manyetik alani olcup telden gecen akimi hesaplamak istiyorum. B = (Mo * I) / (2 * pi * r) formulundeki \" r \" yi nasil hesaplayabilirim? Yani telin merkezinden sensore olan uzakligi. Telin yaricapi da isin icine girince nasil yapacagimi cozemedim.

Bir diger sorum da ; Pens ampermetrede ki sistemde de Hall Effect Sensoru kullaniliyor ama o sistem \" r \" uzakligindan bagimsiz olarak akimi olcuyor. O konu hakkinda bilgisi olan yardimci olabilir mi ?

Flatron

18 Aralık 2011, 08:38:18 #1 Son düzenlenme: 18 Aralık 2011, 08:40:53 Flatron
Elinizde bir sensör varmı?
Varsa bir voltaj çıkışı vermiyormu?
O voltaja göre data sheetinde bir karşılığı yokmu?
Burayı seyredin
http://www.youtube.com/watch?v=C_FgYMmFGQY

(bu konuda başka videolarda var)
kolay gelsin

Flatron

19 Aralık 2011, 22:46:12 #2 Son düzenlenme: 20 Aralık 2011, 09:13:15 gevv
O formülün nasıl çıktığını bilmiyorum ama
Okunan değerine göre Manyetik Akı yoğunluğu arasındaki bağıntı
Yaklaşık olarak B =I/ r*(4pi)

B=Manyetik Akı yoğunluğu(Gauss olarak)
I=Amper
r=inch olarak telin yarıçapı(Merkezinden olan uzaklık )
gap:Sensörün tel ile olan mesafesi inch olarak (bu değer r ye inc olarak eklenir)

örneğin:
Ölçüm sonucu 300 Amper akım akan bir 0,15 \" yarıçaplı tel 0,1 inch boşluk(gap) bulunuyorsa
Manyetik akı yoğunluğu:95 Gauss çıkar.

Okunacak akı yoğunluğu boşuğu olan toroid kullanılarak daha hassas ölçüm yapılabilir.Bunun bağıntısıda
Yaklaşık olarak B=A*nI
Burada
A =Nüvenin (Gaplı) Gauss/Amper katsayısıdır
n=Nüveye sarılacak spir sayısıdır.
I=Akım (Amper)

Buna göre örneğin 400 Gause değerli 12 Amper ölçülen bir sensör de 6,91 katsayılı core  kullanılırsa
sarılacak spir sayısı  5 bulunur.

Temel formüller yaklaşık böyledir

* Sarılacak telin çapı hakkında bir bilgim yok ancak nüvenin hammaddesine göre endüktansı değişebileceği için core imalatçısında bu konuda bilgi olacaktır muhtemelen

Ekleme:
Bu anlatttığım ilk formülü hesaplayan ufak birşey hazırladım linki aşağıda
Kolay gelsin

http://hotfile.com/dl/137950727/4e311bf/HALL_SENSOR_HESABI.rar.html






DrMelancholy

20 Aralık 2011, 00:37:47 #3 Son düzenlenme: 20 Aralık 2011, 00:38:08 DrMelancholy
Peki toroidli bir yapi kullanacak olsam toroidin arasina hall sensorunu koysam B = A*nI formulundeki B yi okumus oluyorum. Dolayisiyla I ile B arasinda uzakliktan bagimsiz bir denklem cikiyor degil mi ? Yani toroidin icindeki iletkenimdeki akim degisirse uzaklik ne olursa olsun ,toroidin icinde kalma sartiyla , B de orantili olarak degisecek. Burdan bu sonucu cikarabilir miyiz ?

Simdi ben hall voltajini direkt olarak pc ye kaydedebiliyorum. Diyorum ki acaba toroidin icindeki telden 10 farkli akim degeri gecirsem buna karsilik 10 farkli Hall voltajini kaydetsem I vs Vh grafigi cizdirsem bilinmeyen baska bir akimi hesaplatabilir miyim ? Sonucta A ve n sabit oldugu icin lineer bir grafik cikacak ?

Umarim cok sacmalamamisimdir. Eger bu olmazsa anlattiginiz ilk yontem uzerinden gidecegim mecburen ama o da cevredeki manyetik alanlardan felan etkilenip cok iyi bir olcum vermez diye dusunuyorum ve ayrica ilk yontem icin uzakligi da elle girmem gerekli bilgisayara degil mi ?

Cevabiniz icin de ayrica tesekkur ederim.

Flatron

sormak istediğiniz akım geçen tele bu toroide tel sarılı uygulamayı yaparsam yarıçap formülüyle uğraşmam değilmi ? diye soruyorsanız cevabı evet uğraşmazsınız.
Bazı uygulamalarda örneğin dönen bir motorun devir sayısını bulmak için ilk  başta anlattığım devre kullanılabildiği için o uygulanır.
(Bir zamanlar adam dönen bir motorun devrini dönen motora dışarıdan tuttuğu bir probla digital göstergede yazınca çok şaşırmıştım)

Flatron

20 Aralık 2011, 01:46:13 #5 Son düzenlenme: 20 Aralık 2011, 01:48:06 Flatron
Yarım kalmış diğer sorunuza da cevap vereyim:
Akım ölçme konusu sensörün uygulama notuna göre farklı olabilir.
Application Note larına bakmak gerekir
Saçmalama gibi bir durumda yok .Sadece soruları biraz dolaylı sorunca saatde gecenin 01:47 si olunca biraz zor anlıyorum  :D
Bu arada sizin mesleğiniz ne ?Neden böyle bir çalışma içine girdiniz merak ettim doğrusu

DrMelancholy

20 Aralık 2011, 11:29:06 #6 Son düzenlenme: 20 Aralık 2011, 12:00:50 gevv
Bitirme projem bu Fizik Muhendisligi okuyorum. Uygulama notu derken akima karsilik nasil bir voltaj verdigi gibi bisey mi ? Simdi normalde iletkendeki akimi hesaplamak icin hall voltajindan sonra bir devre daha kurmak lazim sanirim. Soyle bir devre buldum :



Simdi akimi, akim vs Vh grafigi cizdirerek hesaplatabilir miyim bu duruma gore bu koca devreyi kurmadan? Yoksa uygulama notu dediginiz sey burda mi devreye giriyor?

Flatron

20 Aralık 2011, 11:57:25 #7 Son düzenlenme: 20 Aralık 2011, 12:24:38 Flatron
Merhaba
Bende Fizik Müh.de okumuştum (Ben bitiremeden ayrılmıştım ama sizinki bitiyormuş maşallah)
Uygulama Notlarını her üretici pdf olarak yayınlayabiliyor.
Resmini eklediğiniz ise avustralyadaki sanıyorum siliconchip.com dergisindeki bir devre.
Eğer linkini buraya eklerseniz dahada fazla yardımcı olmaya çalışırım
Sliconchip websitelerinde devredeki resme tıklarsanız o şemanın diğer açıklamalarına ve resimlerini sırayla ulaşabilirsiniz(Yani o eklediğiniz resim sadece o kadar değildir)

Google da:
OGN3503 Application notes
diye arattırdığınızda en solunda [PDF] APPLICATION INFORMATION diye yazan linke tıklayın o pdf i indirin benim verdiğim formülleri orada da göreceksiniz
Dediğim gibi  şemanın siliconchip şema linkinide verirseniz onda da yardımcı olmaya çalışırım
Kolay Gelsin
EKLEME:
O tarz bir şema ararken bunu buldum (current clamp adapter)

http://johnboxall.wordpress.com/2011/04/11/kit-review-%E2%80%93-current-clamp-meter-adaptor/
Ek2
Bu linkte ise yukarıdaki kişinin kit oalrak aldığı yerin linki var
http://www.altronics.com.au/index.asp?area=item&id=K2582#

Muhtelemelen proje için vaktiniz vardır ancak bence bu kitin siparişini verin ve baskılı devrenin aynısını sizde yapın (hatta PCB ye(Baskılı devreye) kendinize ait olduğunu belirten notlarıda yazarak)
böyle toroidle sensörle falan uğraşmazsınız.
Geriye notları eklemek  kalır

cann

iyi günler
ekdeki akım sınırlayıcı hakkında bilginiz var mı acaba?
çok kolaylık sağlıyor akım sınırlaması için anladığım kadarıyla.
IP+ ve IP- ye besleme devresinin + ve _ si mi bağlanıyor, yoksa beslemenin + sı girip IP- den çıkıp devam mı ediyor yani hat üzerinde mi çalışıyor.
birde Rf hesabı nasıl yapılır? kaç wattlık direnç olmalı?

teşekkürler

Flatron

Alıntı yapılan: cann - 20 Aralık 2011, 12:17:01iyi günler
ekdeki akım sınırlayıcı hakkında bilginiz var mı acaba?
çok kolaylık sağlıyor akım sınırlaması için anladığım kadarıyla.
IP+ ve IP- ye besleme devresinin + ve _ si mi bağlanıyor, yoksa beslemenin + sı girip IP- den çıkıp devam mı ediyor yani hat üzerinde mi çalışıyor.
birde Rf hesabı nasıl yapılır? kaç wattlık direnç olmalı?

teşekkürler
Eğer bana soruyorsanız  ;D
Bu şeması olan malzemede hall effect sensor (bayağı da iyi bişeymiş  :D)
Biraz okuyum cevap yazarım

cann

teşekkürler,
ben motor kontrolünde aşırı akım için kullanmak istiyorum. bir çok elemandan kurtarıyor. daha pratik.
şimdiden teşekkürler.

Flatron

Kullandığınız motorun özelliklerini yazın
Ayrıca hangi kontrollaraıda yapmak istediğinizide yazın
Ona uygun bir bir uygulama da bakayım

cann

400 watt 24 volt dc motor kullanacağım. mofset sürücüde düşük akım için koruma mevcut.
ben ilaveten yüksek akım koruması ve yüksek ısı koruması koymam gerekiyor. 16f877 kontrolünde olacak. op larla yapılan yüksek akım korumasında kullanılan 0.01 ohm lık dirençler çok pahalı ve diğer ilave elemanlarla arıza ihtimali artıyor. o yüzden ACS756 iyi tercih doğru uygulayabilirsem.
ilginize teşekkürler

DrMelancholy

Benim sensor US1881 melexis firmasinin. Datasheeti : http://www.sparkfun.com/datasheets/Components/General/Hall-US1881EUA.pdf

Yukaridaki resmi bir arkadasim gondermisti. Kit ten ziyade kendim yapsam , yapamasam bile , daha iyi olur sanirim :) En azindan proje sunumunda \"yaptim olmadi\" derim :) Zaten ben direkt olarak voltaji bilgisayar uzerinden okuyacagim icin akim vs Hall voltaji grafigi cizip kalibre etmek cok daha kolay olacak.

Proje yazilim projesi olarak baslayip manyetik alan problemine donustu o yuzden sıkıntı cekiyorum. Donemin basinda işim sadece Picoboard isimli bir sensor boarddan alinan veriyi usb ile python ile pc den okutmakti.

Ben simdi normal bir demir nuve alsam yeterli olur degil mi ? Birde aklima sey takildi ; bu demir nuvenin fizigi nedir yani nasil yapiyor bu isi ?

Yardiminiz icin cok tesekkur ederim Flatron.

Flatron

20 Aralık 2011, 14:22:59 #14 Son düzenlenme: 20 Aralık 2011, 14:37:50 Flatron
DrMelancholy
Rica ederim ,Benim; bence kiti getirtin dememdeki sebep bu boşluğu olan core u sensörü bulmanız sorun olabilirdi onun için öyle söyledim.Ayrıca temel oalrak doğru tasarlanmış bir devrenin ve çalışan bir devrenin bitirme projesi için hocaların gözünde daha iyi bir etki oluşturacağı için uygun olur.Ayrıca menşei nisbeten belli olan dışarıdan gelen kompanentlerle yapılan devre daha az saç baş yoldurur  ;D

Ayrıca öyle sanıyorum ki siliconchip deki devre bu alltronics deki devre ile aynı dolayısı ile arkadaşınız linki verirse (yada dosyaları ) kiti getirtmekle tez için hızlı yol alırsınız gibi
 
Toroidler konusuda karmaşık bir konu birsürü değer var firmalar bunlara kod veriyorlar ve hangi değerlerde çalışacağınıda bildiriyorlar.

Cann
size özel mesaj atacağım oradan haberleşelim
Herkeze kolay gelsin

Flatron

Alıntı yapılan: Flatron - 20 Aralık 2011, 14:22:59Ayrıca öyle sanıyorum ki siliconchip deki devre bu alltronics deki devre ile aynı dolayısı ile arkadaşınız linki verirse (yada dosyaları ) kiti getirtmekle tez için hızlı yol alırsınız gibi
Aynı devre imiş
http://www.altronics.com.au/index.asp?area=item&id=K2582#
resmin altında sol tarafta (SC September \'03) yazıyor  anlamı Silicon Chip eylül 2003
 

DrMelancholy

Ferrit Toroid core dedigimiz sey bildigimiz demir degil mi ? Manyetik akimi uzerinde konsantre eden bir component diye dusunmustum , yaniliyor muyum ? Proje icin aslinda cok vaktim kalmadi proje hocamda surekli sıkıstırıyor bitmedimi hala diye o yuzden Turkiye de bulabilecegim seyler kargo acisindan daha hizli olacak.


Flatron

20 Aralık 2011, 18:29:06 #17 Son düzenlenme: 20 Aralık 2011, 18:30:47 Flatron

Flatron

21 Aralık 2011, 11:03:24 #18 Son düzenlenme: 21 Aralık 2011, 11:10:32 Flatron
Merhaba
O akım ölçme devresine bende ulaştım ve çok kritik malzeme yok.Toroid Demir tozundan(Iron Powder)  28x14x11 mm boyutlarında ancak bu malzemeyi toroidler  hakkında bilgi sahibi olan bir firmadan alın ,bununla 100 amper (yada daha fazla AC ve DC olarak) akım ölçeceğinizi belirtin ki şimdi aklımda olmayan bir toroid katsayısı var bu özellikleri sağlayan olması gerekiyor ayrıca bu toroidin kesilmesi gerekiyor(araya sensör koyulacak)  bu formda toroidlerde elinde olabilir.Ayrıca yazıda kalibrasyonuda anlatıyor.
Sonuç olarak toroid ve sensörüde burada bulabilirisiniz getirtmenize gerek yok
Kolay gelsin


DrMelancholy

Sensor halihazirda elimde var. Bana dusen o zaman bir ferrit toroid bulup kestirmek. Yalniz buralarda(Gaziantep) bilgili bir firma bulmak bir ölüm :)

Flatron hocam birde netten de baktim ama istedigim guzellikte bir bilgi bulamadim ferrit toroidlerin calisma prensibiyle ilgili. Tamam teli icinden gecirdik ama ne oluyor sonra ki benim sensorum voltaj uretiyor. Proje sunumunda 3 tane prof karsisinda anlatacagim bunu biraz teknik bilgi olsa cahilligim cok belli olmaz :) Benim anladigim kadariyla manyetik alan cizgilerini keserek uzerinde bir manyetik aki indukluyor. Bu aki telin pozisyonu degisse dahi degismiyor. Acaba dogru anlamis miyim ?

Hep uzerine tel sarilmis nuveler var nette, icinden gecirilmis telin nuve uzerindeki etkisini anlatan bir teoriye rastlayamadim.

asma

Alıntı yapılan: DrMelancholy - 21 Aralık 2011, 12:27:51Benim anladigim kadariyla manyetik alan cizgilerini keserek uzerinde bir manyetik aki indukluyor. Bu aki telin pozisyonu degisse dahi degismiyor. Acaba dogru anlamis miyim ?

Hep uzerine tel sarilmis nuveler var nette, icinden gecirilmis telin nuve uzerindeki etkisini anlatan bir teoriye rastlayamadim.
Merhaba
Akım trafosunu araştırırsan edineceğin bilgi sana yardımcı olur. Nüve içinden geçen iletken trafonun primerini oluşturur. Sekonder için daha çok sipir kullanılarak ölçüm kolaylaştırılır. Sen sekonder yerine sensör kullanıcaksın.  ;)
https://320volt.com/wp-content/uploads/2009/05/akim-trafosu.jpg
Kaynak için:
https://320volt.com/akim-ve-gerilim-sensorleri-bilgiler-hesaplamalar/
Kolay gelsin.

Flatron

21 Aralık 2011, 13:31:53 #21 Son düzenlenme: 21 Aralık 2011, 14:12:24 Flatron
Bu Hall etkisi denen şey şu:
Manyetik alan içerisine ,üzerinden elektrik akımı geçen ince bir levha konulunca bir gerilim oluşuyor.120 küsür yıl önce yaşamış Hall denen bu zat işi gücü yokmuş gibi bunu bulmuş  :D
Bu etki (bu gerilim) manyetik alanın şiddetiyle doğru orantılı,eğer bu gerilimi bir opampta yükseltirsen nüvenin içindeki telden geçen akımla orantılı küçük bir gerilim elde ediliyor (devrede 1 mv=1 Amper) olacak şekilde okunuyor.Toroidin oradaki görevi daha hassas ölçülmesini sağlamak için
Temel olarak böyle size birkaç link vereyim buradaki videoları indirin
video:
http://www.youtube.com/watch?v=AcRCgyComEw
video indirme programı:
http://www.freemake.com/free_video_downloader/
Buradaki video da ingiliz prof süper anlatıyor.Bu ve benzeri videoları indirin,profların karşısında bunları sunum olarak kullanın  videonun sesini kısın ama çevirilerini kesinlikle yapın .Bunu örneğin elektronik /elektrik bölümündeki arkadaşlarınız varsa onlarla beraber yapın bence
Ayrıca şema da çok güzel tarif ediliyor nasıl yapılacağı compenentlerin ne yaptığı şemayı da çevirin

Profların karşısında da çekinmeyin siz formülleri izah ederseniz ,o formüllerin nasıl çıktığınıda bilirseniz size diş geçiremezler  ;D
Ama biran öncede nüvenin siparişini verin tabiki kesik formu olanlar tercihiniz olacak.(hatta 2-3 tane yedekli alın)
Biri testereyi eline alıp.
\"Abi şimdi ben 2 dakkada 2 ye keserim \" diyen ,15 saniyede 15 e ayırabilir  :)
Kolay Gelsin
Ekleme:Eğer tezini bitmeye yakın (yada bittiğinde )bana gönderirsen kontrol da edebilirim
*Bu kontrolu sayın asma da yapabilir .Kendiside çok bilgili bir üyemiz Bilmiyorum kendisi ne der
Güncelleme :
http://www.youtube.com/watch?v=_ATDraCQtpQ&feature=related
profesörün anlattığının animasyonu


DrMelancholy


Flatron

21 Aralık 2011, 15:09:54 #23 Son düzenlenme: 21 Aralık 2011, 20:33:52 Flatron
you\'re welcome  :)

Taylan.

Merhabalar konu benim tasarım projemle alakalı kullandığınız devre şeması ve yöntemle ilgili acil yardıma ihtiyacım var taylanergull2@hotmail.com email adresimden gönderirseniz çok sevinirim iyi günler

Taylan.

Alıntı yapılan: Taylan. - 28 Nisan 2015, 21:09:28Merhabalar konu benim tasarım projemle alakalı kullandığınız devre şeması ve yöntemle ilgili acil yardıma ihtiyacım var

asma



Alıntı yapılan: Taylan. - 28 Nisan 2015, 21:09:28Merhabalar konu benim tasarım projemle alakalı kullandığınız devre şeması ve yöntemle ilgili acil yardıma ihtiyacım var taylanergull2@hotmail.com email adresimden gönderirseniz çok sevinirim iyi günler

Merhaba
Üzerinden 1 yıl 5 ay geçmiş bir mesajı alıntı yaparak kopyaladığınızda , acil ifadesinin ne kadar gereksiz olduğu ortaya çıkıyor.
 Ayrıca , hall effect sensörü ile akım ölçümü sizin tasarım projeni ile ilgili olduğunu anlıyoruz.
Kim hangi şemayı kullanmış belli değil , silicon chip ten alıntı bir şema var ondan bahsediyorsanız ne tip yardım istiyorsunuz?
Forumda, bir devre şemasıyla ilgili istekler veya sorunlar neden mail yoluyla  cevaplansın ki? Forum niye var?

Derdinizi dile getirmelisiniz:
Sensör seçiminde yardım isteyebilirsiniz.
Devrenin kalibrasyonu ve sıfır ayarı nasıl yapılır diye sorabilirsiniz.
Şunları yaptım , sonuç hatalı/istediğim gibi değil ne yapmalıyım diyebilirsiniz...
Bunları yaparsanız daha hızlı ve hoş cevaplar alırsınız.

Kolay gelsin.