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Was bedeutet offset bei einem Sensor?

lg

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Das die Spannung oder der Strom nicht dem theoretisch zu erwartenden entspricht, eine Möglichkeit.

Kann mir jemand das ausführlich erklären?

Wird ein einfacher Hall-Sensor von einem Strom durchflossen und in ein senkrecht dazu verlaufendes Magnetfeld gebracht, liefert er eine Ausgangsspannung, die proportional zum Produkt aus magnetischer Feldstärke und Strom ist. Das Signal ist außerdem auch temperaturabhängig und kann einen Offset haben.
dass check ich net

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» Das die Spannung oder der Strom nicht dem theoretisch zu erwartenden
» entspricht, eine Möglichkeit.

» Was bedeutet offset bei einem Sensor?

Die von Sensoren elektrisch quentifizierten Messgrößen
haben verschiedene Ungenauigkeiten oder Fehlinterpretationen.

1. Die Meßgröße ist nicht NULL, wenn die Ausgangsspannung (hier habe ich die Spannung als
elektrische Entsprechung angenommen - kann aber auch ein Strom sein), 0V beträgt.
Beispiel: Kraftaufnehmer hat in Ruhelage 1V und bei Beanspruchung steigt die Spannung an.

Dies wird meißt als Offset bezeichnet.

2. Die verdopplung der Meßgröße ergibt bei der elektrischen Umwandlung nicht das Doppelte (nach Offsetbereinigung).
Multiplikativer Faktor - oder Verstärkungsfaktor korrigieren dies.

3. eine linearer Anstieg der Meßgröße führt bei der Umwandlung zu einer logarithmischen oder chaotischen veränderung der elektrischen Entsprechung.
=> logarithmisch läßt sich noch über spezielle Verstärker korrigieren - chaotisch (z.B. Differenzaufnehmer wie Piezzo) vieleicht durch Rückintegration der Stammfunktion wieder in einen absoluten Meßwert umwandeln.
Reines Chaos kann so nicht geordnet werden.

4. Der Sensor liefert nicht ein Signal, das der absoluten Stärke der Meßgröße entspricht, sondern nur ein 1/ðt darauf.
Siehe Integrator oben, da in der 1. oder 2. Ableitung der Physischen Größe gemessen wird.

Cu
st

Funktion eines Hall-Sensors:

Platine aus meißt Halbleiterwerkstoff wird von Kante zu Kante von einem Mess-Strom durchflossen.
Quer dazu sind 2 weitere Elektroden, die eine Spannungsdifferenz in der Ortogonalen (= querrichtung) zum Meßstrom erfasen.

Wird nun das Plättchen (als Ebene betrachtet) senkrecht von einem Magnetfeld getroffen, so ergibt sich aus der Lenz#schen Regel eine Ablenkung der Ladungen, die den Mess-Strom ergeben in deren Querrichtung.

verschobene Ladungen sind aber als Spannungen nachweisbar.

Das äußere Magnetfeld ist in seiner Stärke für die Größe dieser Spannung verantwortlich. Dazu kommen noch die Anzahl der Ladungen aus dem Meßstrom und einige Fertigungstoleranzen, die sich in der Umwandlung vom Magnetfeld zur Spannung ergeben.

Für einen bestimmten Meß-Strom ergibt sich ein zusammenhang zwischen Magnetfeldstärke und Hall-Spannung.
Wird der Meß-Strom verändert, dann ändert sich auch die Hall-Spannung (nichtlinear! wegen Halbleitereffekten).

Cu
st

» Funktion eines Hall-Sensors:
schnipp

» Wird der Meß-Strom verändert, dann ändert sich auch die Hall-Spannung
» (nichtlinear! wegen Halbleitereffekten).

Plus Offset.

»
» Cu
» st


Bist du flink!

» .. Ausgangsspannung, die proportional zum Produkt aus magnetischer Feldstärke
» und Strom ist.

Und wenn die nicht exakt proportional ist, sondern IMMER 10mV (oder anderer fester Wert) zu viel hat, dann ist das Offset.

Immer 10% zuviel (also nicht ein fester Betrag), fällt dagegen nicht unter Offset sondern ein Verstärkungsfehler.

» Das Signal ist außerdem auch temperaturabhängig und kann einen Offset haben.

Das sind weitere mögliche Fehler.

hws