Vyhodnocovací jednotka pro metalické Hallovy senzory v prostředí s vysokými teplotami a ionizačním zářením

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389021%3A_____%2F22%3A00582835" target="_blank" >RIV/61389021:_____/22:00582835 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Vyhodnocovací jednotka pro metalické Hallovy senzory v prostředí s vysokými teplotami a ionizačním zářením

Popis výsledku v původním jazyce

Vyhodnocovací jednotka zajišťuje napájení Hallových senzorů a současně snímání jejich výstupního signálu. Signál senzoru zpracovává, potlačuje rušivá napětí a zesiluje Hallovo napětí. Zpracování signálu je digitální, jednotka je programovatelná. Jednotka integruje technologii synchronní detekce pro získání slabého měřeného signálu v silně rušeném prostředí a technologii proudové rotace, která potlačuje offsetové napětí a planární Hallovo napětí. Jednotka má tři výstupy – hlavní výstupní signál odpovídající měřenému Hallovu napětí a dva vedlejší výstupy odpovídající elektrickému odporu větví senzoru.

Název v anglickém jazyce

Controller for metallic Hall sensors

Popis výsledku anglicky

Controller provides power supply to the Hall sensors and simultaneously reads their output signal. The sensor signal is processed, cleaned of interfering voltages and amplified. The signal processing is digital, the unit is programmable. The unit integrates synchronous detection technology to obtain a weak measured signal in a highly disturbed environment and current spinning technology to suppress offset voltage and planar Hall voltage. The controller has three outputs - a main output signal corresponding to the measured Hall voltage and two secondary outputs corresponding to the electrical resistance of the sensor branches.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)

Projekt

<a href="/cs/project/TK03030070" target="_blank" >TK03030070: MAgnetická Senzorika Termojaderných Energetických Reaktorů (MASTER)</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

TK03030070-V7

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Vstupní karta jednotky AFE obsahuje instrumentační zesilovače, analogový komutátor zajišťující rotaci napájecího proudu sensoru a diferenciální zdroj proudu pro napájení senzorů v rozsahu až 10 V/10 mA. Univerzální programovatelná procesorová karta DSP je vybavena rychlými diferenciálními vstupy/výstupy 2x ADC 32bit s převzorkováním, 2x DAC 16-24bit a 1x 2 kanálový 24bit výstupní DAC. Karta PWR zajišťuje napájení AFE s parametry ±12 V/1 A a ±5 V/1 A, což poskytuje dostatek výkonu pro napájení Hallových senzorů až do 0,7 , a napájení DSP s parametry 3,3 V/2 A a 5 V/0,4 A. Karty DSP a PWR jsou plně programovatelné. Mikroprocesor DSP je typu ARM Cortex a využívá toolchain STM Cube IDE 1.7.0 a STM Cube MX. PWR je postaveno na mikrokontroleru AVR ATtiny a využívá toolchain AVR Atmel Studio 7. Mikrokontroler PWR zajišťuje diagnostiku napájení jednotky a sekvencováni napájení DSP i AFE. Pro potlačení parazitních zemních smyček je napájení DSP a AFE galvanicky oddělené. Funkční vzorek umožňuje měřit Hallovy senzory napájené proudem v softwarově nastavitelném rozsahu 1 až 10mA. Elektrický odpor měřících kanálů může být v rozsahu 0 až 1,5 kΩ při proudu 4 mA (RMS). Jednotka má tři výstupy – hlavní výstupní signál odpovídající Hallovu napětí a dva vedlejší výstupy odpovídající elektrickému odporu větví senzoru. Funkční vzorek má velmi vysoké zesílení při zachování stejného offsetu ve srovnání s dosud používanou analogovou vyhodnocovací jednotkou pro bismutové senzory. Současně integruje ortogonální demodulaci signálu (sin+cos), která zlepšuje přesnost měření.

Ekonomické parametry

Vyhodnocovací jednotka umožňuje zvýšení přesnosti měření magnetického pole a současně kontrolu stavu čidla měřením jeho elektrického odporu. Ekonomický přínos je v možnosti aplikace Hallových senzorů v náročných podmínkách vysokých teplot a ionizačního záření, kde to dříve nebylo možné.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

60165171

Název vlastníka

Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

P - Využití výsledku jiným subjektem je v některých případech možné bez nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—