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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Was macht einen Halleffektsensor digital?


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Autor: HallEffekt (Gast)
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Hallo,

Ich beschäftige mich gerade mit Halleffektsensoren und habe mir dieses 
Datenblatt angeschaut:
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1400000-1499999/001424992-da-01-en-HALLSENSOR_LINEAR_AH3503.pdf
In dem der AH3503 als "digitaler Halleffektsensor" bezeichnet wird.
In der Beschreibung steht aber dass die Feldstärke als analoge Spannung 
ausgegeben wird. Was ist daran jetzt digital?
Ich dachte digital wäre dass der Sensor einen Komparativ hat der über 
einem bestimmten Threshold die Signalleitung hochzieht oder dass der 
Sensor über Onewire, I2C oder SPI die Daten sendet, aber eine analoge 
Spannung ist doch nicht digital?! Soll das heißen dass der Sensor intern 
die Daten digital verarbeitet?

Wer weiß was da digital ist?

Autor: Jens G. (jensig)
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Tja, so ist das eben, wenn Teile von anderen Datenblätter via Copy&Paste 
übernommen werden, und dann nicht korrigiert wird.
Weiter unten steht's dann aber richtig:

35—— Linear analog signal output Hall effect intergrated circuit series

Also analog.

Autor: Wolfgang (Gast)
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Genauso könnte man wahrscheinlich fragen, was an einem 
Funktionsgenerator mit einem ICL8038 "DDS" ist, z.B.
Ebay-Artikel Nr. 252637462403
Ebay-Artikel Nr. 311517900707

Autor: Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)
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HallEffekt schrieb:

> In dem der AH3503 als "digitaler Halleffektsensor" bezeichnet wird.
> In der Beschreibung steht aber dass die Feldstärke als analoge Spannung
> ausgegeben wird. Was ist daran jetzt digital?

Wo ist der Widerspruch? Digital heißt nur, dass das Signal quantisiert 
wurde. Ein Digitalvoltmeter zeigt auch nicht nur zwei Werte an.
Evtl. wird das Signal einfach digital verarbeitet und anschließend über 
einen Digital-Analog-Wandler ausgegeben, als quasi-analoges, aber noch 
immer quantisiertes Signal?

> Ich dachte digital wäre dass der Sensor einen Komparativ hat der über
> einem bestimmten Threshold die Signalleitung hochzieht

...das wäre jetzt binär.

Mir ist auch schleierhaft, warum hier stets von "digital" geschrieben 
wird, wenn eigentlich binär gemeint ist.

Grüßle
Volker

Autor: HallEffekt (Gast)
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Stimmt, nur zwei Zustände wäre Binär, da hätte ich garnicht dran 
gedacht.
Dann ist es wohl entweder ein Fehler oder es wird intern digital 
gearbeitet.

Autor: Jens G. (jensig)
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Volker Bosch (Firma: L-E-A) (vobs) schrieb:

>> In dem der AH3503 als "digitaler Halleffektsensor" bezeichnet wird.
>> In der Beschreibung steht aber dass die Feldstärke als analoge Spannung
>> ausgegeben wird. Was ist daran jetzt digital?

>Wo ist der Widerspruch? Digital heißt nur, dass das Signal quantisiert
>wurde.

Phantasierst Du Dir jetzt was zusammen, oder wo steht im DB etwas von 
quantisiertem Signal?

Das DB listet doch nur rein analoge Komponenten auf:
"The sensor chip has built-in reverse voltage protection, voltage 
regulators, temperature compensation circuit, Hall voltage generator, 
signal amplifier etc circuit uint."

Ich finde auch keine Größe in Bezug auf (Quantisierungs-)Auflösung.

Der einzige Bezug zu digital findet sich hier:

"It can connect directly with digital circuit;"

Da kann man nur lachen ...

Autor: Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)
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Jens G. schrieb:

> Phantasierst Du Dir jetzt was zusammen, oder wo steht im DB etwas von
> quantisiertem Signal?

Ich habe lediglich darauf hingewiesen, dass der TO binär meint und 
digital schreibt. Was der besagte Sensor nun wirklich mit dem Signal 
macht, ist mir so lang wie breit.


Grüßle
Volker

Autor: HildeK (Gast)
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Jens G. schrieb:
> Der einzige Bezug zu digital findet sich hier:
>
> "It can connect directly with digital circuit;"
>
> Da kann man nur lachen ...

Oder richtig lesen ...
"AH35 Series Linear Digital Hall Effect Sensor"
... steht ganz oben.

Autor: Jens G. (jensig)
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>Oder richtig lesen ...
>"AH35 Series Linear Digital Hall Effect Sensor"
>... steht ganz oben.

Genau um dieses "Digital" geht es dem TO doch.

Autor: Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)
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Jens G. schrieb:

> Genau um dieses "Digital" geht es dem TO doch.

...und was verstehst Du jetzt an meinem Erklärungsversuch nicht? Der TO 
scheint's im Gegensatz zu Dir verstanden zu haben. Ich sehe meine 
Mission somit als erfüllt an :-)

Grüßle
Volker

Autor: HildeK (Gast)
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Jens G. schrieb:
> Genau um dieses "Digital" geht es dem TO doch.

Genau. Hab ich ev. deine Aussage missverstanden: du lachst nicht über 
den TO, sondern das DB? Dann: sorry!

Autor: Wolfgang (Gast)
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Volker B. schrieb:
> Evtl. wird das Signal einfach digital verarbeitet und anschließend über
> einen Digital-Analog-Wandler ausgegeben, als quasi-analoges, aber noch
> immer quantisiertes Signal?

Mit einem "Differential Amplifier" und einem "Compensation Circuit"?

Deine Phantasie in Ehren ...
In der Preisklasse wird da wohl kaum ein DSP drin sitzen.

Autor: Jens G. (jensig)
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@ Volker Bosch (Firma: L-E-A) (vobs)

>Jens G. schrieb:

>> Genau um dieses "Digital" geht es dem TO doch.

>...und was verstehst Du jetzt an meinem Erklärungsversuch nicht? Der TO
>scheint's im Gegensatz zu Dir verstanden zu haben. Ich sehe meine
>Mission somit als erfüllt an :-)

Ich hab's schon verstanden, daß Du den Unterschied zw. digital und binär 
auseinandergenommen hast. Du hast aber nebenbei dem TO die Flausen in 
den Kopf gesetzt, daß da vermutlich intern was digital verarbeitet wird, 
obwohl das DB nix davon sagt.
Gut, ich habe vielleicht den falschen Satz von Dir zitiert, so daß der 
Kontext wohl nicht ganz rüber kam.


@ HildeK (Gast)

>Jens G. schrieb:
>> Genau um dieses "Digital" geht es dem TO doch.

>Genau. Hab ich ev. deine Aussage missverstanden: du lachst nicht über
>den TO, sondern das DB? Dann: sorry!

Genau ...

: Bearbeitet durch User
Autor: Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)
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Wolfgang schrieb:

> Mit einem "Differential Amplifier" und einem "Compensation Circuit"?
>
> Deine Phantasie in Ehren ...
> In der Preisklasse wird da wohl kaum ein DSP drin sitzen.

...und Deine hellseherischen Fähigkeiten sagen Dir, dass der 
"Compensation Circuit" rein analog arbeitet? Du siehst mich vor Neid 
erblassen, ob Deiner Fähigkeiten!

Außerdem, für ein bisschen Temperaturkompensation benötigt man nicht 
unbedingt einen DSP.

Grüßle
Volker

Autor: Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)
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Jens G. schrieb:

(...)
> den Kopf gesetzt, daß da vermutlich intern was digital verarbeitet wird,

Den Unterschied zwischen "vermutlich" und "evtl." (eventuell) kennst Du?

Grüßle
Volker

Autor: Jens G. (jensig)
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Wenn man sich paar andere DB's des Herstellers anschaut, wie 
AH3507/3509, dann sieht man wiederum andere Inkonsistenzen. Allgemein 
werden die wie ein linearer Sensor beschrieben, aber das Blockschaltbild 
zeigt einen Schmitt-Trigger mit Schaltstufe. Da wäre digital (oder 
binär) eher angebracht gewesen. Also ziemlich schlampig gemachte DBs.

Autor: Wolfgang (Gast)
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Wenn man sich das aktuelle Datenblatt vom Linear Hall Sensor AH3503 
anguckt (Stand 2017) und sich nicht auf veraltete Informationen von 
Conrad (Stand 2013) verlässt, ist der Fehler mit "digital" vom 
Hersteller schon längst behoben. Nur Conrad hat es noch nicht 
mitbekommen.
http://www.ahest.net/uploadfile/2017/0901/20170901034332680.pdf

Autor: HallEffekt (Gast)
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Wie hast du das gefunden?

Autor: Wolfgang (Gast)
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HallEffekt schrieb:
> Wie hast du das gefunden?

Beim Hersteller. Die Web-Adresse ist auch im veralteten Datenblatt 
angegeben ("Web: www.ahest.net"). Dort unter Menü "Download" 
"AH3503(2017)"

Autor: Joachim B. (jar)
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HallEffekt schrieb:
> Ich dachte digital wäre

zeigt ein DMM die Werte mit dem Finger?

https://de.wikipedia.org/wiki/Digital

Autor: Arduino Fanboy D. (ufuf)
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Wolfgang schrieb:
> ist der Fehler mit "digital" vom
> Hersteller schon längst behoben. Nur Conrad hat es noch nicht
> mitbekommen.
> http://www.ahest.net/uploadfile/2017/0901/20170901034332680.pdf

Aber dafür haben sie im Schaltbild einen Schmitttrigger drin.
Was dann auch irgendwie wieder lustig ist,.
(oder ich habe die Funktion eines Schmitttriggers wider Erwarten doch 
noch nicht richtig verstanden)

Autor: Wolfgang (Gast)
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Arduino F. schrieb:
> Was dann auch irgendwie wieder lustig ist,.

Zum Glück ist bei den technischen Daten die Empfindlichkeit in Einheiten 
von mV/mT angegeben. Bei einem Schmitt-Trigger würde man eher die Angabe 
von zwei Schwellwerten erwarten.

Vermutlich sollen die Entwickler entwickeln und nicht Datenblätter 
schreiben/hübsch machen. Die Datenblattverfasser wiederum sind 
vermutlich nicht die großen Freunde der Schaltungstechnik - 
Arbeitsteilung mit gehörigem Informationsverlust, wie es bei uns in 
Firmen genauso passiert und von den BWLern als günstiger angesehen, weil 
Entwickler teuerer sind - koste es was es wolle. :-(

Autor: Joachim (Gast)
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Die Bezeichnung "3503" "3506" etc. lässt darauf schließen, dass es sich 
um chinesische Nachbauten der Reihen "35xx" von ALLEGRO handelt.
Deren Datenblätter sind ausführlicher.
Und wenn ich einen Sensor suchen würde, würde ich nicht an ein paar Cent 
sparen und mir gleich einen von Allegro holen.
Mittlerweile sind einige abgekündigt, aber man bekommt die immer noch 
leicht her.
Es handelt sich bei allen 35xx-Typen durchweg um ANALOGE Hallsensoren.
Es gibt auch welche mit ADC drin und SPI-Schnittstelle z.B. A1335.
Beim Einsatz von Hallsensoren muss man aber berücksichtigen, dass deren 
Auflösung nicht besonders hoch ist.
Aufgrund des Rauschens des Sensors erreicht man bestenfalls 10-12 Bit 
Auflösung, wobei 12 Bit schon extrem optimistisch ist.
Es gibt natürlich auch welche mit 16Bit, aber die machen ein n-faches 
Oversampling und bilden quasi aus dem Rauschen einen Mittelwert.
Bei schnellen Anwendungen z.B. Drehencodern im zig-100Hz Bereich ist das 
nicht zu gebrauchen.
Ich habe schon tausende von Hallsensoren eingesetzt und bei kritischen 
Anwendungen haben wir alle Sensoren vermessen und entsprechend des 
Rauschpegels selektiert. Von 1000 Stück gingen so ca. die Hälfte in die 
Produktion und der Rest in die Mülltonne. Wobei es immer ein bisschen 
Glücksspiel war, je nach Charge.
Die Streuung zwischen den einzelnen Produktionschargen ist teilweise 
erheblich.

Gruß

Joachim

Autor: Wolfgang (Gast)
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p.s.
Man könnte sich genauso fragen, warum auf der gestyleten Web-Site alle 
Hall Sensoren unter der Produktunterkategorie "Hall Switch" eingeordnet 
sind, aber kein einziger unter "Linear Hall Sensor".
http://www.ahest.net/hall-sensor/

Autor: HallEffekt (Gast)
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Ja, Ich habe jetzt verstanden dass Binär und Digital nicht gleich ist.
Lustig finde Ich dass das Blockschaltbild in dem Datenblatt ein 
Screenshot aus Powerpoint ist.
Ich habe mir die Sensoren übrigens nur zum experimentieren gekauft und 
werde sie Wahrscheinlich an einem Arduino benutzen (10 Bit ADC), das ist 
also kein Problem.

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