Moderni mobilni uređaji imaju veliki broj pomoćnih senzora koji pretvaraju običan mobilni telefon u pametni uređaj s velikim brojem funkcija. Pored akcelerometra, senzora svjetlosti i drugih senzora, mnogi moderni pametni telefoni imaju i takozvani “Halov senzor”, koji vam omogućava mjerenje jačine magnetnog polja. U ovom materijalu ću vam detaljno reći što je Hall senzor u telefonu, koje su specifičnosti njegove primjene i za koje funkcije pametnog telefona može biti posebno koristan.

Hall senzor je mjerni element (u suštini magnetometar) koji određuje prisustvo, intenzitet i promjene u intenzitetu magnetnog polja.

Senzor je dobio ime zahvaljujući “Halovom efektu” otkrivenom 1879. godine - nastanku poprečne potencijalne razlike koja nastaje zbog postavljanja provodnika s jednosmjernom strujom u magnetsko polje (američki fizičar Edwin Hall, po kojem je ovaj efekat i dobio ime, eksperimentirao s propuštanjem jednosmjerne struje kroz tanke ploče zlata).

Edwin Hall

Mogućnosti Hall senzora su korisne u mnogim područjima proizvodnje materijala (posebno u automobilskoj industriji). Njegova upotreba u proizvodnji mobilnih naprava omogućila je implementaciju sljedećih funkcija:

• Izmjeriti veličinu magnetskog fluksa;
• Automatsko podešavanje svjetline ekrana na različitim nivoima osvjetljenja;
• Odredite točniji smjer kretanja;
• Implementirati beskontaktnu kontrolu (pomoću pokreta);
• Promijenite orijentaciju slike na ekranu vašeg gadžeta i tako dalje.

U pametnim telefonima Hall senzor izgleda kao mikrokolo koje emituje signal u obliku nule (bez signala) ili jedinice (signal se isporučuje). Ovaj signal očitava pametni telefon, a ovisno o specifičnim postavkama, uređaj obavlja jednu ili drugu radnju.

Pomenuti čip

Provjera da li vaš telefon ima Hall senzor

Kako onda znati da li vaš telefon ima magnetni senzor? Obično bi prisustvo Hall senzora u pametnom telefonu trebalo biti naznačeno u tehničkim specifikacijama vašeg uređaja. Ako se pametne futrole (nivo Smart Case) prodaju za vaš model pametnog telefona, onda je vjerovatno da je senzor koji razmatram prisutan u vašem gadgetu.

Istovremeno, većina modernih vodećih modela pametnih telefona ima pomenuti senzor ugrađen u internu funkcionalnost ovakvih uređaja. Siguran sam da razumijete kakav je Hall senzor u vašem mobilnom uređaju, a sada da shvatimo zašto je potreban.

Zašto vam je potreban Hall senzor u vašem telefonu?

U proizvodnji pametnih telefona, pojednostavljeni model Hall senzora koristi se u nekoliko glavnih slučajeva:

• Kao digitalni kompas. Pomaže u određivanju pozicioniranja uređaja, određivanju smjera kretanja, te doprinosi pravilnijem radu GPS-a;
• Pri radu sa magnetnim kućištima. Hall senzor reagira na otvaranje i zatvaranje takve futrole (često preklopne futrole), shodno tome uključuje ili isključuje određene načine rada telefona (na primjer, ekran). U skladu s tim, to vam omogućava da smanjite brzinu pražnjenja baterije, pridonoseći njenoj pažljivijoj potrošnji.

• U telefonima na preklop (telefoni na preklop). U takvim uređajima otvaranje ili zatvaranje poklopca uključuje ili isključuje uređaj;
• U drugim uređajima koji se odnose na rad pametnog telefona, posebno u Google CardBoard naočalama za virtuelnu stvarnost, gdje se Hall senzor koristi za upravljanje jedinim gumbom ovog dodatka.

Istovremeno, mala veličina pametnog telefona i jednako mali volumen njegove baterije značajno smanjuju, prema mišljenju stručnjaka, mogućnost korištenja Hall senzora.

Kako radi Hall senzor [video]

Kada razmatrate šta je Hall senzor u vašem telefonu, treba napomenuti da ovaj element, zbog male veličine pametnih telefona i drugih ograničavajućih mogućnosti, ne može u potpunosti da realizuje svoj prvobitno bogat potencijal. Međutim, prisustvo ovog senzora u mobilnom uređaju omogućava da pametni telefon bude ergonomičniji i lakši za upotrebu - zgodno je koristiti magnetne futrole, udobno se kretati terenom, pa čak i raditi s naočalama za virtualnu stvarnost. Sve navedeno nam omogućava da zaključimo da je uvođenje Hall senzora u moderne mobilne uređaje korisna inovacija koja će se više puta opravdati u budućnosti.

Savremeni pametni telefon je mini računar, koji je odavno postao lični pomoćnik osobe u kućnim i poslovnim stvarima. Da bi pametni telefon ili bilo koji drugi pametni uređaj imao toliko funkcija, sadrži mnogo senzora. U ovom članku ćemo govoriti o Hall senzoru u telefonu. Šta je to, pročitajte u nastavku.

Kakav je ovo senzor?

Hall senzor je senzor za detekciju položaja koji se temelji na efektu Edwin Halla. Koristi se u pametnom telefonu kao magnetometar, kao osnova za rad elektronskog kompasa i još mnogo toga. Njegov zadatak je da otkrije prisustvo magnetnog polja i utvrdi njegovu promjenu.

Hallov efekat otkriven je davne 1879. godine u tankim zlatnim pločama, ali ga je u tehnologiji bilo moguće koristiti tek 75 godina kasnije, kada je uspostavljena proizvodnja poluvodičkih filmova potrebnih svojstava. Korišćen je u automobilima - pomogao je u mjerenju ugla bregaste osovine/radilice.

Pametni telefon koristi pojednostavljeni analog uređaja, koji detektuje samo prisustvo magnetnog polja bez određivanja napetosti duž osi. Implementacija je prilično jednostavna: provodnik postavljen u magnetsko polje, kroz koje prolazi električna struja, uzrokuje skretanje elektrona prema jednoj od strana ploče. Elektroni u ovom dijelu akumuliraju negativan naboj, dok oni na suprotnoj strani akumuliraju pozitivan naboj. Proces se nastavlja sve dok rezultirajuće električno polje ne kompenzira magnetnu komponentu Lorentzove sile. Rezultirajuća razlika potencijala (koja se naziva Hallov napon) na rubovima ploče bilježi se Hallovim senzorom. U telefonu je implementiran pomoću mikrokola, čiji izlaz stvara signal u dva stanja:

• jedan (1 - postoji signal);
• nula (0 - nema signala).

U zavisnosti od informacija pročitanih sa senzora, pametni telefon izvršava programiranu radnju.

Sada se ovaj efekat koristi u raznim tehničkim implementacijama. Pored modernih telefona, u svakodnevnoj upotrebi su pronađeni:

• u elektronskim sistemima paljenja motora sa unutrašnjim sagorevanjem;
• u disk drajvovima;
• Računalni hladnjak motora;
• u električnim mjernim instrumentima za implementaciju beskontaktnog mjerenja struje;
• u jonskim mlaznim motorima.

Zašto je to potrebno na telefonu?

Prije nekoliko godina, magnetometar s desetak mogućnosti mogao se naći samo u vodećim pametnim telefonima. Sada je instaliran u skoro svaki telefon. Pametni telefon opremljen magnetometrom (koji radi na principu Hall senzora) omogućio je mjerenje elektromagnetne indukcije raznih uređaja, kontrolu nekih funkcija telefona bez kontakta (na primjer, skrolovanje kroz fotografije pomoću gestova, bez fizičkog kontakta) itd. .

Iako je magnetometar instaliran u mnogim mobilnim uređajima, nisu sve njegove funkcije u potpunosti implementirane.

To se radi iz tehničkih (na primjer, nema dovoljno prostora u dizajnu telefona ili za smanjenje potrošnje energije) i finansijskih (kod budžetskih modela) razloga. Uklonimo li sve dodatne funkcije, zadatak spomenutog senzora svodi se na dvije glavne funkcije:

1. Digitalni kompas. Koriste ga navigacijski programi za ubrzavanje pozicioniranja i preciznije određivanje smjera kretanja. Koristeći senzor, GPS pretraga je brža.
2. Interakcija sa priborom. Kupovinom magnetne futrole za pametni telefon, senzor će omogućiti pametnom telefonu da uključi i isključi ekran u zavisnosti od udaljenosti/prilaska magneta na dodatku.

Efekat "isključenog ekrana" može se vidjeti kada se poklopac zatvori na preklopnim telefonima.

Interakcija između senzora i magnetnog kućišta

Interakcija je implementirana na jednostavan način: kada otvorite kućište, magnet koji se nalazi na poklopcu se udaljava od displeja. Provodnik sa magnetnim poljem se prekida, Holov napon se smanjuje i pokreće se sklop za prebacivanje displeja. Nakon toga, ekran će biti otključan.

Kao što ste možda pretpostavili, kada zatvorite kućište dešava se suprotno i ekran se blokira.

Neki slučajevi imaju prozore za prikaz informacija kada je poklopac zatvoren. Prikaz informacija i zaključavanje ekrana slijedi isti princip. Hall senzor detektuje položaj pametnog telefona i "odlučuje" da li će blokirati ekran telefona ili ga ostaviti uključen.

Ako ste zabrinuti da će magnet na preklopu oštetiti vaš pametni telefon, skinite tu težinu sa ramena. Magnet ne šteti pametnom telefonu! Da biste to vidjeli, pogledajte video.

Moderan pametni telefon može biti toliko multifunkcionalan da njegov vlasnik nije uvijek svjestan svih karakteristika i mogućnosti svog uređaja. Na primjer, znate li šta je Hall senzor u pametnom telefonu? Kako funkcionira i čemu služi? Pozivamo vas da saznate više o ovoj osobini!

Šta znači Hall senzor u pametnom telefonu?

Već znamo zašto je gadgetu potreban proximity modul ili žiroskop. Ali šta je Hall senzor u pametnom telefonu? Ovo je detektor položaja čiji je rad baziran na Hall efektu. Ovaj uređaj detektuje i prisustvo magnetnog polja i meri njegov intenzitet.

Senzor i sam efekat nazvani su po poznatom fizičaru E. Hallu. Upravo je ovaj naučnik otkrio da kada se ploča vodiča kroz koju teče naizmjenična struja stavi u centar magnetskog polja, u njemu (polju) će se pojaviti Holov napon - poprečna razlika potencijala.

U opisanom slučaju, elektroni u vodiču se skreću striktno okomito na smjer samog magnetskog polja. Stoga će njihova gustina na različitim dijelovima ploče biti različita. Ovu potencijalnu razliku bilježi mjerač.

Šta je Hall senzor u pametnom telefonu? Ovo je još jednostavniji uređaj - dizajniran je da odredi samo prisutnost magnetnog polja, bez mjerenja njegove snage. Uz to, gadget je vjerovatno opremljen i magnetnim senzorom koji vam omogućava da koristite svoj pametni telefon kao kompas.

Gdje se koristi?

Ustanovili smo šta je Hall senzor u pametnom telefonu. Međutim, gadgeti nisu jedino područje primjene izuma, koje se odlikuje i mogućnošću beskontaktnog upravljanja bilo kojim uređajem.

Mora se reći da je Hallov efekat otkriven relativno davno - 1879. godine. I prvi put je korišćen u praksi tek 75 godina nakon ovog događaja. Pokazalo se korisnim za automobile - senzor je korišten za mjerenje ugla radilice i bregastog vratila. U starijim modelima automobila, Hall senzor je određivao trenutak nastanka iskre.

• Indikatori;
• Sistemi dizajnirani za čitanje magnetskih kodova;
• uređaji koji se koriste za beskontaktno određivanje jačine struje u vodičima;
• mjerači nivoa tekućine;
• jonski raketni motori.

Osim toga, utvrđeno je da je Hall senzor sposoban zamijeniti magnetno kontrolirane zatvorene kontakte - reed prekidače. Imaju široku primenu: mikroelektronika, sigurnosni alarmi, tastature, liftovi, slušalice.

Zašto Hall senzor u pametnom telefonu?

Saznali smo da ovaj uređaj detektuje prisustvo magnetnog polja. Ali zašto nam je onda potreban Hall senzor u pametnom telefonu danas? Jednostavno je - određuje da li je pametna torbica s magnetskom kopčom otvorena ili zatvorena. Ako je magnet daleko (senzor ga "ne vidi" na određenoj udaljenosti), tada se daje naredba za uključivanje zaslona. Ako je kopča zatvorena (što znači da je korisnik zatvorio kućište), senzor signalizira sistemu da ekran treba staviti u stanje mirovanja.

Ovaj mjerač je također koristan za odbojnike za pametne telefone sa „prozorom“ na displeju. Tako, na primjer, ako ste zalupili kućište, Hall senzor to detektuje. On signalizira sistemu da treba da emituje početni ekran posebno dizajniran za „prozor“ na ekranu. Najčešće su to vrijeme, datum, važna obavještenja. Poklopac vrata je uklonjen - komanda senzora za prikaz pune informacije na displeju.

Ostale funkcije u pametnim telefonima

Interakcija sa magnetnim poklopcima je najčešća upotreba senzora u modernim napravama. Međutim, treba napomenuti da je uspješno korišten u ranijim modelima pametnih telefona:

• Funkcija digitalnog kompasa radila je zahvaljujući Hall senzoru. I danas ga koriste navigacijske aplikacije za ukupno poboljšano pozicioniranje i veću preciznost određivanja vektora kretanja.
• Aktiviranje/deaktiviranje pozadinskog osvjetljenja prilikom otvaranja/zatvaranja preklopnog uređaja. Ovdje je radnja slična modernoj situaciji s magnetnim poklopcima kućišta.

Da li moj telefon ima Hall senzor?

Da biste odgovorili na pitanje u podnaslovu, najlakši način je da pogledate karakteristike vašeg gadgeta na službenoj web stranici proizvođača ili u uputama za uređaj. Međutim, ne navode svi proizvođači je li određeni uređaj opremljen Hallovim senzorom.

Ali postoji jednostavan način da provjerite. Ako vaš model pametnog telefona dolazi sa “pametnim” navlakama ili navlakama (uključujući i one sa “prozorima”) koje imaju magnetnu kopču, onda najvjerovatnije uređaj ima Hall senzor.

Među popularnim modelima na tržištu danas, ovaj modul ima sljedeće:

• Lenovo Vibe S1.
• Meizu Pro5.
• Meizu M2 Mini.
• LG Nexus 5X.
• Meizu M2 Note i tako dalje.

Nažalost, u modernim pametnim telefonima mogućnosti Hall senzora su znatno skraćene. To se objašnjava minimiziranjem debljine kućišta, željom proizvođača da smanji potrošnju baterije i nedostatkom potrebe za proširenim funkcijama. Danas senzor ima dva zadatka - interakciju sa "pametnim" kućištem ili poklopcem i džepnim kompasom.

prije 2 godine

Svi moderni mobilni uređaji imaju mnogo funkcionalnih blokova. I među njima nisu samo glavni elementi. Tu su i pomoćni senzori.

Mnogi korisnici posebno znaju šta su žiroskop, akcelerometar i senzor svjetla. Nažalost, ne znaju svi šta je Hall senzor. I zato često imaju pitanja.

Hall senzori su našli primenu u modernim pametnim telefonima. Ovo je naziv za mjerne elemente koji daju mogućnost utvrđivanja da li postoji magnetsko polje, koliki je njegov intenzitet, kao i sve njegove promjene.

Senzori su dobili ime u čast američkog naučnika Edwina Halla. On je bio taj koji je još 1879. godine otkrio efekat kada se napon na provodniku promijeni ako se stavi u magnetsko polje.

Svrha Hall senzora u pametnom telefonu

Suština ovog efekta je sljedeća: ako se ploča pod naponom stavi u magnetsko polje, tada će elektroni u ploči početi odstupati okomito na smjer magnetskog toka.

Gustoća elektrona bit će različita na različitim stranama ploče. A to dovodi do činjenice da će potencijali koje detektira Hall senzor biti različiti.

Ovaj senzor ima dosta mogućnosti. Međutim, mora se naglasiti da sve zavisi od nivoa implementacije. Takve mogućnosti uključuju, na primjer, mjerenje veličine elektromagnetne indukcije. I za razne uređaje.

Također je moguće implementirati beskontaktnu kontrolu. Postoje mnoge druge funkcije. Magnetometar baziran na Hall senzoru se vrlo često može naći u modernim pametnim telefonima. Posebno često u vodećim uređajima.

Imajte na umu da samo mali dio mobilnih uređaja u potpunosti koristi sve mogućnosti Hall senzora. Prostor ispod poklopca je ograničen. Postoji želja da se smanji potrošnja baterije. Ne postoji veliki interes niti hitna potreba za implementacijom novih funkcija. Kao rezultat, senzor se koristi za obavljanje dva zadatka.

Prvi zadatak je digitalni kompas. Navigacijskim programima potreban je za brzo pozicioniranje i preciznije određivanje smjera kretanja. GPS "hladni" start je brži zbog magnetometra.

Drugi zadatak je poboljšati interakciju uređaja s magnetnim kućištima i ostalim dodacima. Ovo područje upotrebe Hall senzora najčešće je traženo od strane onih koji posjeduju pametni telefon.

Hall senzor se također koristi u telefonima na preklop kada trebate uključiti ili isključiti ekran kada zatvarate ili otvarate poklopac.

Interakcija pametnog telefona sa magnetnim kućištima

Najjednostavniji primjer interakcije kućišta s magnetom sa pametnim telefonom je automatsko zaključavanje/otključavanje ekrana kada zatvorite/otvorite kućište. Ako se magnet koji se nalazi u preklopu približi, Hall senzor reaguje i registruje povećanje polja, a zatim blokira ekran. Intenzitet zračenja se smanjuje kada se otvori i ekran se aktivira.

Futrole sa prozorom na vrhu ostavljaju otvoren deo ekrana. Ovo je tako da možete koristiti pojedinačne funkcije, na primjer, plejer, sat, pozivi, plejer, bez otvaranja poklopca. Oni također stupaju u interakciju sa Hall senzorom.

Pametni telefon registruje da li postoji ili ne postoji pojačano magnetno polje i određuje da li će ostaviti ceo ekran aktivnim ili samo njegov deo.

Još jedan primjer dodatka za koji je potreban Hall senzor je Google CardBoard, pristupačne slušalice za virtuelnu stvarnost koje se mogu koristiti na pametnom telefonu. Ovo je također dodatak koji zahtijeva da ima Hall senzor. Uostalom, kada koristite uređaj, telefon je unutra. A onda je jedini način kontrole daljinska interakcija sa Hall magnet senzorom, koji je ugrađen u jedino "dugme" dodatne opreme.