Датчик Холла: навіщо він потрібен, як працює і де застосовується — відповідаємо на всі питання

1

В сучасні смартфони і планшети вбудовано велику кількість контролерів і блоків. Одним з таких і є датчик Холла.

У цьому матеріалі ми розповімо, навіщо він потрібен в телефоні і як взагалі він застосовується в смарт-техніці.

Вони можуть бути як основними деталями телефону (центральний процесор, модулі пам’яті), так і допоміжними (положення, наближення і інші елементи).

Вбудовані вимірники не тільки дозволяють спростити роботу гаджета, але і доповнюють його функціональні можливості.

Зміст:

Визначення та принцип роботи

Датчик Холла – це вимірювальний пристрій, метою якого є визначення наявності і всіх супутніх параметрів магнітного поля. Свою назву він отримав на честь так званого «ефекту Холла» і вченого Едвіна Холла, який і відкрив ефект ще в 1879 році.

Вчений в лабораторних умовах вивчав властивості електричного струму.

В результаті, була визначена пряма залежність між струмом і магнітним полем: після того, як елементи електричного кола були поміщені в зону дії магнітного поля, напруга струму в провіднику змінювалося в залежності від інтенсивності магнітних випромінювань.

Фактично, це пристрій визначає наявність магнітного поля. Напруга поля їм не вимірюється. В результаті, смартфон або інший гаджет може легко взаємодіяти з простором, замінюючи звичний компас та інші прилади.
Датчик Холла: навіщо він потрібен, як працює і де застосовується — відповідаємо на всі питання

Рис.2 – схема роботи приладу

Перші прилади Холу використовувалися у сфері машинобудування: в автомобілях і заводських установках. В автомобілях виміряв кут розподвалу/коленвала.

У старіших моделях машин, прилад дозволяв визначити момент появи іскри.

З плином часу та науково-технічного прогресу датчики почали використовувати в багатьох предметах, що зустрічаються в побуті: безконтактні вимикачі, пристрої для визначення рівня рідини та інші.

Також, результат роботи датчика Холла є основою апарату для зчитування магнітних кодів.

Пристрій використовується у сфері безпеки – для організації захисту периметра. Датчик вимірює будь-які зміни в магнітному полі, постійно контролюючи безпеку на об’єкті, що охороняється.

Читайте також:

Секретні коди для Андроїд: як керувати власним гаджетом за допомогою [чарівництва]

10 найпопулярніших ігор на Андроїд без інтернету — огляд

ТОП-12 захищених смартфонів IP68. Докладний огляд характеристик

Який Інтернет краще підключити для дому. Огляд всіх можливих варіантів

Застосування в смартфонах

В смарт-техніці датчик використовується в якості контролера, який є частиною дисплейного модуля.

Завдяки приладу Холу, користувач може здійснювати безконтактне керування телефоном. Мікросхема є практично у всіх флагманських пристроях.

Також, він використовується в ігрових приставках.

Завдяки йому і працюють ігри Stars Dance, Guitar Hero і інші ігри, управління в яких здійснюється лише з допомогою сканування жестів користувача.

Можливості датчика можуть бути реалізовані в смартфоні не повністю. Все залежить від класу телефону і його цільової аудиторії.

Більш дешеві гаджети теж можуть мати вбудований контролер, однак, з його допомогою юзер зможе використовувати смартфон як, наприклад, компас. Реалізація можливостей залежить ще і від розмірів смартфона, так як апаратний компонент вимагає досить багато місця під кришкою.

Завдання приладу в смартфоні:

  • Функція вбудованого цифрового компаса. Пристрій може використовуватися програмним забезпеченням. Всі навігаційні програми або інші типи утиліт використовують можливості датчика для поліпшеного позиціонування смартфона в просторі. Також, з допомогою вбудованої мікросхеми і ефекту пристрою можна визначити напрямок руху телефону. Така можливість стати в нагоді в іграх, при створенні онлайн-маршрутів;
  • Взаємодія з аксесуарами. Властивості датчика дозволяють розширити функціонал смартфона, якщо у вас є магнітний чохол. З його допомогою власник може блокувати або отримувати доступ до робочого столу, не відкриваючи чохол-книжку;
  • У розкладних телефонах він використовується для автоматичного включення і відключення дисплея, коли кришка гаджета змінює положення;
  • Робота функції «Автоповорот екрану можлива завдяки мікроконтролеру Холу;
  • Автоматична корекція зображення в режимі зйомки або зміна рівня яскравості/контрастності дисплея в різний час доби.
Датчик Холла: навіщо він потрібен, як працює і де застосовується — відповідаємо на всі питання

Рис.3 – приклад роботи приладу

Поширення і типи контролера

Датчики бувають трьох видів:

  • Уніполярні;
  • Біполярні;
  • Омниполярные.

Перший варіант реагує тільки на один магнітний полюс.

Уніполярні використовуються в сучасних мікропроцесорних системах (смартфонах, планшетах, ігрових приставках і інших гаджетах).

Для активації роботи датчика Холла досить піднести до пристрою один полюс магніту. На інший полюс телефон реагувати не буде.

Для деактивації роботи досить прибрати магніт від девайса.

Біполярні магніти використовуються в автомобілях, ракетної техніки, авіації. Принцип роботи біполярного датчика полягає в тому, що він реагує на обидва полюси магніту. Після піднесення одного полюса до нього, він буде продовжувати працювати навіть після того, як буде прибраний. Вимкнути роботу контролера можна тільки з допомогою протилежного полюса.

Цифрові Омниполярные контролери можуть включатися і відключатися від південного, так і від північного полюса магніту.

Як перевірити наявність в смартфоні?

Перший спосіб перевірки наявності датчика – це опис характеристик телефону. Їх можна знайти у відкритому доступі в інтернеті.

Однак, не у всіх інтернет-магазинах або форумах може згадуватися датчик Холла як один з вбудованих модулів. Як правило, така характеристика не вноситься до числа основних.

Якщо ви ще не придбали телефон, зайдіть на сайт виробника і скачайте електронну інструкцію з використання смартфона.

В ній завжди детально описані всі апаратні компоненти. Також, можна скористатися одним з наступних способів:

  • Почитайте відгуки про гаджеті. Можливо, інші власники позначили наявність датчика;
  • Задайте питання адміністрації інтернет-магазину, через який плануєте купувати товар;
  • Знайдіть тематичні групи, які присвячені моделі телефону, і в них поставте запитання власникам аналогічних телефонів;
  • Подивіться відео огляди гаджета на YouTube. Як правило, вони є повними і згадують про всіх апаратних і програмних особливості телефону.
Якщо ви вже купили телефон і хочете перевірити наявність контролера Холу, немає необхідності виконувати вищевказані дії. Візьміть магніт будь-якого розміру і прикладіть його до екрану телефону. Гаджет з вбудованим датчиком миттєво згасне і запрацює знову лише після того, як ви приберете магніт.

У представленому відеоролику наочно продемонстрований простий спосіб визначення датчика в смартфоні:

Читайте також:

Кращі смартфони 2017 року вартістю до 20000 рублів

Мікрофон петличка: Що потрібно знати при виборі

Чохол зарядка на айфон (iPhone): ТОП-12 кращих варіантів

Олеофобне покриття: Як нанести на захист телефон

Магнітні чохли

В будь-якому інтернет-магазині є величезна кількість аксесуарів для смартфонів і планшетів. Завдяки датчику та наявності спеціального чохла, користувачі можуть розширити функції свого гаджета.

Магнітний чохол – це звичайний кейс, який виконаний за принципом «книжки», тобто повністю закриває дисплей і задню кришку девайса. Така форма дозволяє захистити телефон при падіннях та запобігає появі подряпин на дисплеї. Головна особливість чохла – наявність вбудованого магніту.

Принцип роботи чохла полягає в тому, що при його відкритті і закритті відбувається автоматичне розблокування і блокування екрану смартфона.

Користувачеві не потрібно натискати на клавіші для отримання доступу до екрану.

Датчик Холла: навіщо він потрібен, як працює і де застосовується — відповідаємо на всі питання

Рис.4 – приклади магнітних чохлів

Є магнітні чохли, які мають спеціальне «віконце» для швидкого перегляду часу на екрані смартфона.

Користувачеві досить натиснути на бічну клавішу для розблокування або двічі натиснути по дисплею щоб екран гаджета засвітився. При цьому, можна не виконувати розблокування робочого столу.

Зауважте, часте застосування датчика є причиною швидкої втрати заряду акумулятора, однак, використання магнітних чохлів значно продовжує життя батареї.

Тематичні відеоролики: