Halleffekt og sensorer basert på den

Halleffekt og sensorer basert på denHall-effekten ble oppdaget i 1879 av den amerikanske forskeren Edwin Herbert Hall. Essensen er som følger. Hvis en strøm føres gjennom en ledende plate og et magnetfelt blir rettet vinkelrett på platen, vises spenningen i retningen på tvers av strømmen (og retningen til magnetfeltet): Uh = (RhHlsinw) / d, hvor Rh er Hall-koeffisienten, som avhenger av materialet til lederen; H er magnetfeltstyrken; Jeg er strømmen i konduktøren; w er vinkelen mellom strømretningen og magnetfeltinduksjonsvektoren (hvis w = 90 °, sinw = 1); d er tykkelsen på materialet.

Hall-sensoren har en slisset design. En halvleder er plassert på den ene siden av sporet, gjennom hvilken strøm strømmer når tenningen er slått på, og på den annen side en permanent magnet.

I et magnetfelt påvirkes bevegelige elektroner av en kraft. Kraftvektoren er vinkelrett på retningen til både de magnetiske og elektriske komponentene i feltet.

Hvis en halvlederplate (for eksempel fra indiumarsenid eller indiumantimonid) føres inn i et magnetfelt gjennom induksjon i en elektrisk strøm, oppstår en potensiell forskjell på sidene vinkelrett på strømretningen. Hallspenning (Hall EMF) er proporsjonal med strøm og magnetisk induksjon.

Det er et avstand mellom platen og magneten. I gapet til sensoren er en stålskjerm. Når det ikke er noen skjerm i gapet, virker et magnetfelt på halvlederplaten og potensialforskjellen fjernes fra den. Hvis det er en skjerm i gapet, så vil de magnetiske kraftlinjene stenge gjennom skjermen og ikke virke på platen, i dette tilfellet oppstår ikke potensialforskjellen på platen.

Den integrerte kretsen konverterer potensialforskjellen opprettet på platen til negative spenningspulser med en viss verdi ved utgangen fra sensoren. Når skjermen er i gapet til sensoren, vil det være spenning ved utgangen, hvis det ikke er noen skjerm i gapet til sensoren, så er spenningen ved sensorutgangen nær null ...

 

Tsar - elektrofor

Tsar - elektroforSommeren 1814 Napoleons vinner All-Russian keiser Alexander den første besøkte den nederlandske byen Haarlem. Den utmerkede gjesten ble invitert til det lokale akademiet. Her, som historiografen skrev, "Den store elektriske maskinen vakte først oppmerksomheten fra Hans Majestet." Laget i 1784. bilen gjorde virkelig stort inntrykk. To glassskiver med en diameter på en persons høyde roterte på en felles akse med innsats fra fire personer. Friksjonselektrisitet (triboelektrisitet) ble levert for å lade batteriet til to-Leidens bokser, kondensatorer fra den tiden. Gnister fra dem nådde en lengde på mer enn en halv meter, noe keiseren var overbevist om.

Hans reaksjon på dette sentraleuropeiske mirakelet med teknologi var mer enn behersket. Fra barndommen var Alexander kjent med en enda større maskin, og den ga flere av disse gnistene. Den ble laget. enda tidligere i 1777. i hjemlandet i St. Petersburg var det enklere, tryggere og krevde mindre tjenere enn nederlendere. Keiserinne Catherine II under tilstedeværelse av barnebarna hennes underholdt seg ved hjelp av denne maskinen ved elektriske eksperimenter i Tsarskoye Selo. Deretter ble hun, som en sjelden utstilling, overført til St. Petersburg Kunstkamera, deretter ble hun, etter en eller annen orden, ført derfra og sporene hennes gikk tapt.

Alexander fikk vist teknikken dagen før i går. Prinsippet om å produsere strøm ved bruk av friksjon har ikke blitt brukt på mer enn 200 år, mens ideen bak den innenlandske maskinen fremdeles brukes i moderne laboratorier på skoler og universiteter i verden. Dette prinsippet - elektrostatisk induksjon - ble oppdaget og først beskrevet i Russland av den russiske akademikeren, hvis navn få mennesker kjenner, og dette er urettferdig. Jeg vil minne om dette for den nåværende generasjonen ...

 

I nær fremtid vil alle strømkabler være laget av superledende materialer

Prinsippet om superledelse. Magnetfelteffekt Strømmen i ledere er alltid forbundet med energitap, d.v.s. med overgang av energi fra elektrisk til termisk. Denne overgangen er irreversibel, den omvendte overgangen assosieres bare med avsluttet arbeid, da termodynamikk snakker om dette. Det er imidlertid muligheten for å konvertere termisk energi til elektrisk energi og bruke den såkalte termoelektrisk effekt, når to kontakter av to ledere brukes, hvorav den ene blir oppvarmet og den andre avkjølt.

Faktisk, og dette faktum er overraskende, er det en rekke ledere der det under visse forhold ikke er noe energitap under strømmen! I klassisk fysikk er denne effekten uforklarlig.

I følge den klassiske elektroniske teorien skjer bevegelsen til en ladningsbærer i et elektrisk felt jevnlig akselerert til det kolliderer med en strukturell defekt eller med en gittervibrasjon. Etter en kollisjon, hvis den er uelastisk, som en kollisjon av to plasticinekuler, mister et elektron energi, og overfører det til et gitter av metallatomer. I dette tilfellet kan det i prinsippet ikke være noen superledelse.

Det viser seg at superledelse bare vises når kvanteeffekter tas i betraktning. Det er vanskelig å forestille seg det. En liten ide om mekanismen for superledelse kan fås fra følgende betraktninger ...

 

Hvordan anlegg reagerer på strøm

Hvordan anlegg reagerer på strømTil å begynne med er landbruksnæringen fullstendig ødelagt. Hva er det neste? Er det på tide å samle steiner? Er det på tide å forene alle de kreative kreftene for å gi landsbyboerne og sommerboerne de nye produktene som dramatisk vil øke produktiviteten, redusere manuell arbeidskraft, finne nye måter innen genetikk ... Jeg vil foreslå at lesere av bladet er forfattere av overskriften "For landsbyens og sommerens innbyggere". Jeg vil begynne med det mangeårige arbeidet "Elektrisk felt og produktivitet."

I 1954, da jeg var student ved Military Academy of Communications i Leningrad, ble jeg lidenskapelig ført bort av prosessen med fotosyntesen og gjennomførte en interessant test med voksende løk i vinduskarmen. Vinduene i rommet der jeg bodde vendte mot nord, og derfor kunne ikke pærene motta solen. Jeg plantet fem pærer i to langstrakte kasser. Han tok jorden samme sted for begge boksene. Jeg hadde ingen gjødsel, d.v.s. de samme vilkårene for dyrking ble skapt. Over en boks på toppen, i en avstand på en halv meter (fig. 1), plasserte jeg en metallplate som jeg festet en ledning fra en høyspennings likeretter + 10 000 V, og en spiker ble satt inn i bakken på denne boksen, som jeg koblet en “-” ledning fra likeretteren til.

Jeg gjorde dette slik at i samsvar med min teori om katalyse vil skaper et høyt potensial i plantesonen føre til en økning i dipolmomentet til molekylene som er involvert i fotosyntesereaksjonen, og testdagene trekkes. I løpet av to uker oppdaget jeg ...

 

Hvordan ikke å ødelegge helsen din i jakten på energibesparelser

Hvordan ikke å ødelegge helsen din i jakten på energibesparelserI litteraturen er det alltid et tema for å spare strøm og forlenge glødelampenes levetid. I de fleste artikler foreslås en veldig enkel metode - å bytte en halvlederdiode i serie med lampen.

Dette emnet har gjentatte ganger dukket opp i magasinene "Radio", "Radioamatør", hun gikk ikke forbi "Radioamator" [1-4]. De tilbyr et bredt utvalg av løsninger: fra enkel inkludering av en diode i serie med en patron [2], den vanskelige fremstillingen av en "tablett" [1] og "foreskriving av en aspirinpære" [3] til fremstilling av en adapterhette [4]. Videre på sidene " "Radioamator" "blusser opp i en stille debatt om hvis" pille "er bedre og hvordan" svelge "den.

Forfatterne tok godt vare på glødelampens "helse" og "holdbarhet" og glemte fullstendig helsa og helsen til familien. "Hva er saken?" - spør du. Akkurat i de samme blinkene som antyder maskering ved hjelp av en "melkeaktig" lampeskjerm [3].Kanskje vil det være en illusjon av en reduksjon i blink, men dette vil ikke gjøre dem mindre, og deres negative innvirkning vil ikke avta.

Så vi kan velge hva som er viktigere: helsen til lyspæren eller vår? Er naturlig lys bedre enn kunstig? Selvfølgelig! Hvorfor? Det kan være mange svar. Og en av dem - kunstig belysning, for eksempel glødelamper, blinker med en frekvens på 100 Hz. Vær oppmerksom på ikke 50 Hz, som det noen ganger er feilaktig antatt, med henvisning til frekvensen til det elektriske nettverket. På grunn av tregheten i synet vårt, merker vi ikke blink, men dette betyr overhode ikke at vi ikke oppfatter dem. De påvirker synsorganene og selvfølgelig det menneskelige nervesystemet. Vi blir raskere slitne ...

 

Hva er strøm?

alt

Til tross for de udiskutable suksessene til den moderne teorien om elektromagnetisme, skapelsen på grunnlag av retninger som elektroteknikk, radioteknikk, elektronikk, er det ingen grunn til å vurdere denne teorien som fullstendig.

Den største ulempen med den eksisterende teorien om elektromagnetisme er mangelen på modellkonsepter, en mangel på forståelse av essensen av elektriske prosesser; derav den praktiske umuligheten av videreutvikling og forbedring av teorien. Og ut fra teoriens begrensninger følger også mange anvendte vansker.

Det er ingen grunn til å tro at teorien om elektromagnetisme er høyden til perfeksjon. Teorien har faktisk samlet en rekke utelatelser og direkte paradokser som det er oppfunnet svært utilfredsstillende forklaringer på, eller det er ingen slike forklaringer i det hele tatt.

Hvordan kan du for eksempel forklare at to gjensidig bevegelsesløse identiske ladninger, som antas å bli frastøtt fra hverandre i henhold til Coulomb-loven, faktisk tiltrekkes hvis de flytter sammen en relativt forlatt kilde? Men de blir tiltrukket, for nå er de strømmer, og identiske strømmer blir tiltrukket, og dette er eksperimentelt bevist.

Hvorfor er den elektromagnetiske feltenergien per lengdeenhet på lederen med strømmen som genererer dette magnetfeltet en tendens til uendelig hvis returlederen blir flyttet bort? Ikke energien til hele lederen, men nøyaktig per enhetslengde, for eksempel, en meter? ...

 

Til historien om elektrisk belysning

altDenne historien begynner med et emne som er veldig langt fra strøm, som bekrefter det faktum at i vitenskapen er det ingen sekundære eller kompromissløse for studier. I 1644 Den italienske fysikeren E. Toricelli oppfant barometeret. Enheten var et glassrør omtrent en meter lang med en forseglet ende. Den andre enden ble dyppet i en kopp kvikksølv. I røret synket ikke kvikksølvet fullstendig, men den såkalte “Toricellian tomhet” dannet, volumet varierte på grunn av værforholdene.

I februar 1645 Kardinal Giovanni de Medici beordret at flere slike rør skal installeres i Roma og holdes under overvåking. Dette er overraskende av to grunner. Toricelli var student av G. Galileo, som de siste årene har blitt vanæret for ateisme. Dernest fulgte en verdifull idé fra den katolske hierarken og siden begynte barometriske observasjoner ...

 

Historien om et paradoks innen elektroteknikk

alt Hvis du komponerer en elektrisk krets fra en strømkilde, en energiforbruker og ledningene som forbinder dem, lukker du den, vil en elektrisk strøm strømme langs denne kretsen. Det er rimelig å spørre: "Og i hvilken retning?" Læreboka om teoretiske grunnlag for elektroteknikk gir svaret: "I den eksterne kretsen strømmer strøm fra pluss energikilden til minus, og på innsiden av kilden fra minus til pluss"

Er det slik? Husk at en elektrisk strøm er den bestilte bevegelsen av elektrisk ladede partikler. De i metallledere er negativt ladede partikler - elektroner. Men elektronene i den eksterne kretsen beveger seg motsatt fra minus fra kilden til pluss. Dette kan bevises veldig enkelt. Det er nok å sette en elektronisk lampe - en diode i kretsen ovenfor.Hvis lampens anode er positivt ladet, vil strømmen i kretsen være, hvis den er negativ, vil det ikke være noen strøm. Husk at motsatte ladninger tiltrekker seg, og at lignende kostnader avviser. Derfor tiltrekker den positive anoden negative elektroner, men ikke omvendt. Vi konkluderer med at for retningen av elektrisk strøm i vitenskapen om elektroteknikk, tar de retningen motsatt av bevegelsen til elektroner.

Valget av retning motsatt den eksisterende kan ikke kalles ellers paradoksalt, men årsakene til et slikt avvik kan forklares hvis vi sporer historien om utviklingen av elektroteknikk som vitenskap.

Blant de mange teoriene, noen ganger til og med anekdotiske, som prøver å forklare de elektriske fenomenene som dukket opp i begynnelsen av vitenskapen om elektrisitet, la oss dvele ved to hoved ...