Датчик холла как проверить на работоспособность: Перевірка браузера, будь ласка, зачекайте…

В авто узел установлен для получения информации об угловом положении:

• коленчатого вала;
• распределительного вала;
• трамблера.

Принцип работы датчика Холла:

1. Магнитопроводная пластина имеет число прорезей, соответствующее числу цилиндров в двигателе.
2. Во внутренней части пластины стоит постоянный магнит, с наружной — ответная сторона устройства.
3. При вращении пластины на датчике появляется сигнал в виде импульсного напряжения, и ток уходит в коммутатор, где преобразуется и отправляется в катушку зажигания.
4. Катушка повышает напряжение, превращая сигнал с сенсора в высоковольтный импульс, который создает искру на свечах.

Измеритель определяет положение поршней и влияет на команды для формирования искры. По тому же принципу работают датчики распределительного и коленчатого вала.

Признаки неисправности датчика Холла

Признаки неисправности холловского клингера:

• коленчатый вал вращается, но мотор не запускается;
• автомобиль едет рывками, не развивает полной мощности;
• двигатель «троит»;
• расход топлива увеличился;
• мотор глохнет во время движения, особенно «на горячую».

Все эти симптомы связаны с потерей информации о том, в каком цилиндре поршень находится в верхней мертвой точке. Из-за этого ЭБУ двигателя на инжекторе или коммутатор на карбюраторе «не понимают», когда нужно подать искру.

Как проверить исправность датчика

Прежде чем проверять работу устройства, необходимо обладать минимальными знаниями автоэлектрики. Без них сделать это сложно.

Замер тестером выходного напряжения

Понадобится вольтметр или мультиметр. Порядок действий следующий:

1. Установить предел измерений «20 Вольт постоянного тока».
2. Приложить щупы к выходным контактам датчика.
3. Включить измерительный прибор.
4. Включить стартер или вращать коленчатый вал храповиком.
5. Снять показания с прибора.

Внимание! Исправный элемент должен менять показания мультиметра от 0,4 до 11 В. Если показания ниже — узел неисправен.

Создание имитации датчика

Имитация работы устройства позволяет исключить его из проверки. Для этого нужно:

1. Отсоединить разъем от сенсора.
2. Выкрутить любую свечу зажигания.
3. Подсоединить к ней бронепровод и положить на ГБЦ электродом поближе.
4. Включить зажигание.
5. Замыкать выходы 3 и 6 коммутатора.
6. Наблюдать за искрой.

Если искра появляется, то сенсор неисправен и нуждается в срочной замене.

Установка заведомо исправного датчика на место проверяемого

Самый простой способ определить, работает датчик или нет, — подменить его сенсором с такой же машины. По результатам проверки можно легко сказать, рабочий элемент или нет. При этом нужно учесть следующие факторы:

• датчики должны быть одинаковыми;
• существует риск повредить исправный, если имеются проблемы с электропроводкой.

Если датчик с другой машины работает, то проверяемый – неисправен,  но если не работает, то проблема не в нем.

Проверка при помощи диагностического софта

Современные двигатели позволяют проверить деталь, используя программу диагностики. ЭБУ двигателя собирает необходимые параметры, и они отображаются в интерфейсе в виде таблицы.

Чтобы проверить датчик, необходимо сделать электронную диагностику:

1. Включить зажигание.
2. Подключить диагностический адаптер.
3. Считать коды ошибок.

Если есть ошибки «неправильный сигнал ДПКВ» или «неисправность ДПРВ», значит, датчик нуждается в обязательном контроле.

Для этого нужно перейти в «параметры двигателя» и сделать их регистрацию:

1. Запустить запись параметров: обороты двигателя и сигнал датчика коленвала.
2. Остановить запись и проверить диаграмму.

Если ДПКВ исправен, то он должен выдавать диаграмму в виде зубьев, подобных тем, что стоят на шкиву. Неисправный сенсор дает ровную линию или неправильное количество зубьев. То же самое относится к элементу, расположенному на распределительном вале.

Как заменить датчик Холла своими руками

Для замены сенсора необходимо:

1. Установить метки коленчатого и распределительного вала.

2. Убедиться, что метки совпали, а поршень первого цилиндра находится в верхней мертвой точке.
3. Снять трамблер и запомнить его положение.

4. Вытащить вал трамблера.

5. Отсоединить клемму.

6. Открутить крепление и, отогнув регулятор, аккуратно вынуть сенсор из посадочного места.

7. Очистить посадочное место от загрязнений при помощи сжатого воздуха.
8. Установить новую деталь.

9. Выполнить сборку в обратной последовательности.
10. Убедиться в устранении неисправности, запустив двигатель.

Для замены узла на автомобилях с инжекторным двигателем необходимо:

1. Отсоединить клемму датчика.
2. Открутить крепление.
3. Заменить неисправный элемент.

На современных моторах сенсор Холла находится на кронштейне блока цилиндров, рядом с зубчатым шкивом коленчатого вала, а второй — в районе крышки ГБЦ, на одном из распределительных валов.

Если элемент оказался исправным, то проблему надо искать в электрической проводке системы зажигания или коммутаторе. Устройство может не работать из-за электрического обрыва.

Датчики Холла — как проверить их работу

Трансфер Мультисорт Электроник

среда, 17 марта 2021 г.

Узнайте, как тестировать популярные коммутаторы.

В большинстве популярных приложений датчики Холла используются в качестве бесконтактных переключателей. Для этой функции в основном используются системы в пакетах SIP3, которые содержат полные схемы формирования сигнала с двухрежимным выходом. Поэтому это не столько датчик, сколько переключатель Холла. Работу такой системы можно легко проверить, зная ее тип. Когда мы имеем дело с неопознанным элементом, мы должны иметь хотя бы базовые знания о том, как работает датчик Холла, чтобы иметь возможность проверить работу системы. Набор необходимой информации представлен в этой статье.

Датчик Холла — основная информация

Большинство выключателей Холла в корпусах ТО-92 или ТО-92UA SIP3 имеют следующую схему расположения выводов: 1 — Vdd (питание), 2 — масса шасси, 3 — выход. Они пронумерованы так же, как и в транзисторе. Немного сложнее обстоят дела с датчиками SMD, потому что здесь можно встретить SOT-23, SOT-223, SO-8 или другие, специализированные корпуса.

Если корпуса SOT-23 и SOT-223 хорошо известны по транзисторам и их цоколевка соответствует указанному выше расположению выводов, то этого нельзя сказать о других типах корпусов. Без доступа к документации датчика Холла или хотя бы имени его производителя сложно определить, какие клеммы отвечают за питание или подключение интерфейса датчика.

Интеграция системы кондиционирования, триггера Шмитта и выходного усилителя в единый блок датчиков сделала датчики Холла, которые иногда называют датчиками Холла, популярными и позволила применять эти системы в качестве детекторов магнитного поля в промышленность. Однако, когда мы имеем дело с двухрежимным (включен/выключен) выходом, следует говорить не столько о датчике Холла, сколько о выключателе Холла, хотя эти термины часто путают и смешивают не только пользователи, но и производители. каталоги.

Переключатели Холла могут работать в следующих режимах:

Биполярный датчик Холла

Для изменения состояния выхода переключателя требуется магнитное поле соответствующего напряжения и северной или южной полярности. Если датчик поместить в такое поле, его выход изменяет свое состояние и сохраняет его до тех пор, пока не будет перемещен в поле противоположной полярности. Говорят, что эти системы имеют выход-защелку.

Униполярный положительный датчик Холла

Выход этого переключателя активируется должным образом сильным положительным магнитным полем (S-полюс). Выход деактивируется, если это поле исчезает (достигает значения ниже порога включения).

Униполярный отрицательный датчик Холла

Выход этого переключателя активируется должным образом сильным отрицательным магнитным полем («N» полюс). Выход деактивируется, если это поле исчезает (достигает значения ниже порога включения).

Как проверить работу датчика Холла

Для проверки датчика достаточно знать об эффекте Холла и иметь блок питания или батарейку и сильный магнит. Сначала подключите напряжение положительной полярности к клемме 1, а затем подключите отрицательную полярность к клемме 2. Вы можете оценить значение напряжения питания на основе применения переключателя. Те, что в миниатюрных корпусах, предназначенные для портативных устройств, имеют напряжение питания 3 В. Напряжение больших выключателей, которые используются в промышленности, колеблется от 5 до 12 В. К сожалению, это не правило и без подробной информации от технического паспорта следует учитывать, что экспериментирование с напряжением питания может привести к повреждению системы переключателей или не гарантирует ее достаточную чувствительность.

После подачи напряжения питания между свободным выводом датчика Холла и массой шасси включите вольтметр. Теперь поднесите один из полюсов сильного магнита к передней части датчика, удерживая его под прямым углом. В зависимости от типа переключателя напряжение на его выходе должно быстро изменяться либо при приближении датчика к полюсу «S», либо к «N». В случае биполярного переключателя этого эффекта можно добиться сближением/удалением, вращением (изменением полярности) и повторным сближением/удалением одного из магнитных полюсов. Если изменение напряжения соответствует нашим ожиданиям, предположительно переключатель работает правильно и готов к использованию.

Биполярный датчик Холла SS361RT от Honeywell.

Униполярный датчик Холла SS441A от Honeywell.

Датчик Холла SS94A1 от Honeywell.

Применение и установка датчика Холла

После проверки работы датчика Холла можно переходить к его целевому применению. Стоит соблюдать пару основных принципов.

Выходной сигнал датчика Холла изменяется в зависимости от синуса угла между поверхностью датчика и результирующего вектора напряженности магнитного поля. Максимальный и минимальный сигналы достигаются, когда силовые линии магнитного поля перпендикулярны или параллельны поверхности датчика соответственно. Производители калибруют датчики в идеальных условиях, поэтому в реальных приложениях следует учитывать возможные ошибки, возникающие из-за угла установки системы переключателей Холла по отношению к силовым линиям магнитного поля.

Также важно выбрать переключатель Холла, совместимый с магнитом или наоборот. В некоторых приложениях, например при установке положения вращающегося объекта, может случиться так, что выходной сигнал будет доступен уже тогда, когда магнит только приближается к корпусу системы, а не когда он находится точно под корпусом.

Несмотря на то, что современные датчики Холла работают в очень широком диапазоне температур, это все же может оказывать сильное влияние на их параметры. Поэтому стоит обратить внимание на температурный диапазон окружающей среды, в которой будет использоваться переключатель Холла, при выборе его для данного применения.

Также полезно обратить внимание на ограничение силы тока нагрузки. Не каждый переключатель Холла подходит для включения передатчика или сигнальной лампы. Некоторые имеют низкую выходную нагрузку, подходящую для питания системного входа CMOS или TTL. Следует помнить, что ток нагрузки напрямую влияет на температуру конструкции переключателя и, следовательно, на параметр его чувствительности.

Выбор пакетов и их типов должен зависеть от приложения. Корпус датчика Холла ТО-92 довольно хрупок и легко повреждается. Также легко отсоединить хрупкие клеммы. Поэтому при установке коммутатора в вашем приложении, особенно на длинном кабеле, необходимо обеспечить надлежащую безопасность его выводов, например, припаяв коммутатор на печатной плате или правильно прикрепив кабель к крышке. .

Верхнее изображение предоставлено: ©stock.adobe.com/au/xiaoliangge

Похожие статьи

Новая техника квантового зондирования выявляет магнитные связи

Исследовательская группа продемонстрировала новый способ использования квантовых датчиков для определения взаимосвязей. ..

Носимое устройство переносит осязание в метавселенную

Исследователи разработали новую носимую систему тактильного рендеринга, которая имитирует тактильные ощущения.

Миниатюрные инерциальные датчики холодного атома помогают ориентироваться без GPS

Физики построили интерферометр холодного атома, основной компонент квантовых датчиков, то есть…

Объяснение индуктивных датчиков частоты вращения и датчиков Холла

Перейти к основному содержанию

Кирилл Муцевски

Кирилл Муцевски

Автомобильный инженер • Фотограф • Создатель контента

Опубликовано 26 мая 2015 г.

+ Подписаться

Датчики оборотов индуктивные и на эффекте Холла в современных автомобилях в основном используются для измерения оборотов и определения положения коленчатого или распределительного вала в системах управления двигателем, а также для измерения скорости (об/мин) колес в системах ABS, ESP и т. д.

Датчики оборотов обычно могут быть датчиками Холла или индуктивного типа. Работа этих датчиков принципиально одинакова во всех случаях, хотя конструкция может различаться в зависимости от типа датчика, его предполагаемого использования или применения производителем.

Индуктивный датчик Принцип работы и технические характеристики

Индуктивный датчик, также известный как магнитный датчик, во время работы в результате индуктивного воздействия в катушке датчика вырабатывает колебательное напряжение, т.е. один вид сигнала синусоидальной формы ( ~ напряжение переменного тока).

Когда пусковое колесо с зубьями проходит на достаточно близком расстоянии (G) от полюсного штифта датчика, магнитное поле, окружающее катушку, изменяется. В результате изменения магнитного поля в катушке индуцируется напряжение, пропорциональное силе и скорости изменения магнитного поля. Для каждого зубца, проходящего рядом со штифтом полюса датчика, производится одно полное колебание. На рис. 1 показаны основные интегральные компоненты и форма генерируемого сигнала индуктивного датчика.

Рис. 1. Индуктивный датчик:
1. Корпус датчика, 2. Провода выходного сигнала, 3. Коаксиальная защита с покрытием
4. Постоянный магнит, 5. Индуктивная катушка, gap

В зависимости от применения производителя и типа датчика электрическое сопротивление катушки обычно находится в диапазоне от 500 до 1500 Ом. В некоторых крайних случаях наименьшее значение может составлять около 200 Ом, а в некоторых случаях максимальное значение может достигать 2500 Ом.

Сигнал напряжения, создаваемый датчиком, зависит от скорости пускового колеса и количества витков в катушке, поэтому выходное напряжение можно ожидать от 1 В до 2 В, например, во время запуска двигателя, но в случаях с более высокими оборотами , можно ожидать большего. Сигнал выходного напряжения, создаваемый датчиком, слабый, т. е. имеет низкий уровень энергии, поэтому может быть легко ухудшен другими внешними более сильными сигналами, такими как, например, система зажигания. По этой причине для исключения внешних воздействий сигнальные провода от датчика к блоку управления обычно экранируются коаксиальными проводами с защитным покрытием.

Датчик Холла Принципы работы и технические характеристики

В отличие от индуктивных датчиков на выходной сигнал датчика Холла не влияет скорость изменения магнитного поля. Производимое выходное напряжение обычно находится в диапазоне милливольт (мВ) и дополнительно усиливается встроенной электроникой, установленной внутри корпуса датчика.

На рис. 2 показана типичная сборка датчика Холла . Окончательный сигнал выходного напряжения обычно представляет собой импульсы цифровой формы (квадратной формы). Выходной сигнал датчика может быть как положительным, так и отрицательным с пиковым напряжением, обычно до 5 В или 12 В, в зависимости от типа встроенной электроники и требований используемой системы. Амплитуда выходного сигнала остается постоянной, только частота увеличивается пропорционально оборотам. В отличие от индуктивных датчиков, которые сами генерируют сигнал напряжения, датчики Холла должны дополнительно питаться внешним напряжением, необходимым для встроенной электроники. Обычное напряжение питания (+Vcc) составляет в основном 5 В, но в некоторых случаях может быть 12 В.

Рис. 2. Датчик Холла:
1. Корпус датчика, 2. Выходные провода (+Vcc, −Vcc и сигнал)
3. Встроенная электроника, 4. Постоянный магнит
5. Устройство на эффекте Холла, 6. Триггерное колесо, G. Воздушный зазор

Процедуры диагностики и тестирования индуктивного датчика

• Отсоедините датчик и убедитесь, что электрическое сопротивление катушки индуктивности находится примерно в пределах от 500 до 1500 Ом. Если значение показания сильно отличается, включая ноль или бесконечность, замените датчик.
ПРИМЕЧАНИЕ. В некоторых крайних случаях наименьшее сопротивление может составлять около 200 Ом, а в некоторых случаях максимальное сопротивление может достигать 2500 Ом.
• Проверьте размер воздушного зазора (G) между датчиком и пусковым колесом, значение должно быть: G ≈ 0,8–1,5 мм (0,03–0,06 дюйма).
• Проверьте чистоту штифта датчика (иногда на нем может скопиться металлическая стружка).
• Проверьте целостность и состояние проводов, разъемов, клемм и состояние экрана.
• Отсоедините датчик и проверьте наличие выходного напряжения переменного тока при запуске двигателя (для датчиков оборотов двигателя) или при вращении колеса (для колесных датчиков ABS). Сигнал выходного напряжения может находиться в диапазоне от 1 В до 2 В (~напряжение переменного тока) во время запуска двигателя, например, но в случаях с более высокими оборотами можно ожидать большего. Также эту операцию можно выполнить и при подключенном разъеме датчика.

Процедуры диагностики и тестирования датчика Холла

• Проверьте питание датчика. Обычное напряжение питания 5 В (в некоторых случаях может быть 12 В).
• Проверьте размер воздушного зазора (G) между датчиком и пусковым колесом, значение должно быть: G ≈ 0,8–1,5 мм (0,03–0,06 дюйма).
• Проверьте целостность и состояние проводов, разъемов и клемм.
• Проверьте чистоту штифта датчика (иногда на нем может скопиться металлическая стружка).
• Проверьте наличие выходного сигнала при запуске двигателя (для датчиков оборотов двигателя) или при вращении колеса (для колесных датчиков ABS).
ПРИМЕЧАНИЕ: В отличие от индуктивных датчиков, у датчиков Холла разъем должен быть вставлен, т.к. требуется питание встроенных электронных компонентов, находящихся внутри датчика.

Для проверки могут быть использованы: тестовая светодиодная лампа, электрический мультиметр или осциллограф. Когда используется контрольная светодиодная лампа, во время запуска двигателя светодиод должен быстро мигать в зависимости от оборотов двигателя, но при более высоких оборотах за миганием трудно уследить. Тогда лучше использовать мультиметр или осциллограф для проверки частоты, а также напряжения сигнала.

Важный совет: При проверке сигнала датчика никогда не используйте контрольную лампу с вольфрамовой нитью накаливания, это может вызвать дополнительную перегрузку по току и привести к повреждению датчика. Рекомендуется всегда использовать некоторые из более чувствительных инструментов, например, тестовую лампу со светодиодной подсветкой или электрический мультиметр.

— — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 

Если вам понравилось это читать, дайте мне знать, нажмите нажмите кнопку «Мне нравится» или оставьте свой комментарий ниже.

Вас также могут заинтересовать мои последние сообщения:
• Объяснение разъема OBD-II и кодов неисправностей
• Объяснение автомобильной системы шины CAN
• Система зажигания с индуктивным датчиком
• Система зажигания с датчиком Холла
• Двигатель Объяснение реле давления масла
• Принципы работы и диагностика топливной форсунки
• Основы и проверка автомобильных реле
• Основы и проверка автомобильной тормозной жидкости
• 6 советов по подготовке автомобиля к летнему вождению
• Что означают сигнальные лампы на приборной панели?
• Маркировка шин легковых автомобилей и ее значение

Разработано и опубликовано Кириллом Муцевским
Автомобильный инженер с более чем 15-летним опытом работы в:
• Диагностика, техническое обслуживание и ремонт автомобилей
• Помощь на дороге, обучение диагностике и поломкам автомобилей
• Создание гоночных двигателей, модификация двигателей, разработка и испытания
• Исследования в области двигателей внутреннего сгорания, топлива для двигателей, моторных масел и присадок
• Продажа шин и легкосплавных дисков, решение проблем с гарантией
• Написание и публикация автомобильных технических книг, руководств и статей

Если вы хотите читать мои будущие сообщения, нажмите « Follow » или, что еще лучше, не стесняйтесь пришлите мне приглашение LinkedIn. Я рад расширить свою сеть LinkedIn новыми связями.

• Фотография — художественный и творческий способ самовыражения

  9 мая 2018 г.

• Интервью с Кириллом Муцевским в области дизайна — medium.com, май 2017 г.

  3 июня 2017 г.

• Мое профессиональное портфолио и галерея

  15 октября 2016 г.

• Я достиг 30 000 подключений и не могу добавить больше

  22 сентября 2016 г.

  

• Объяснение автомобильной системы шины CAN

  8 декабря 2015 г.

• Методы прокачки тормозов

  7 ноября 2015 г.

• 64 названия сигнальных ламп приборной панели

  3 октября 2015 г.

• Система зажигания с датчиком Холла

  5 сентября 2015 г.