Hall-Effekt-Sensor Pinout: Vollständige Referenz

Probleme bei der Erfassung von Geschwindigkeit, Verschiebung oder Annäherung Ihres mechanischen Systems? Benötigen Sie Objekterkennung oder Magnetfelddetektion? Der Hall-Effekt-Sensor ist die Lösung.

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten: Magnetpol-Polaritätsbestimmung, Magnetfeldstärkemessung.

Dieser Artikel erklärt alles zum Hall-Effekt-Sensor und zeigt den Bau einer einfachen Hall-Effekt-Schaltung mit Arduino.

Was ist ein magnetischer Hall-Effekt-Sensor?

Ein magnetischer Hall-Effekt-Sensor detektiert Magnetfelder. Liegt ein Magnetfeld an, geht der Ausgang HIGH. Ohne Magnetfeld: LOW.

Die Empfindlichkeit lässt sich über ein Potentiometer einstellen.

Ein Hall-Effekt-Modul enthält: Widerstände, Potentiometer, Spannungsversorgung, Hall-Sensor, LED-Indikator, Komparator LM393 IC, Kondensatoren.

Pin-Konfiguration

Pinbelegung eines Hall-Effekt-Sensor-Moduls:

Pin-Name	Beschreibung
VCC	Versorgt Modul mit +5 V
GND	Masseanschluss
DO	Digitaler Ausgang – direkt an digitalen Pin des Mikrocontrollers
AO	Analoger Ausgang – direkt an analogen Pin des Mikrocontrollers

Spezifikationen

• Betriebsspannung: 5 V DC
• PCB-Größe: 32 × 12 mm
• Gängig, günstig, kompakt
• Allegro A3144 Hall-Effekt-Schaltsensor
• Magnetfeld-Detektor-Typ
• LM393 Komparator mit voreingestelltem Schwellwert
• Detektionsbereich: 7 mm
• Einfach mit analogen/digitalen ICs oder Mikrocontrollern nutzbar

Funktionsprinzip

Alle A3114 Hall-Effekt-Sensoren enthalten Materialien mit Magnetfeldern, aber ohne aktive Ladungen. Diese werden aktiv, sobald Spannung an den Eingangspins anliegt.

Diese geladenen Teilchen erzeugen eine Kraft beim Durchqueren des Magnetfelds – sie werden von ihrer geraden Bahn abgelenkt.

Es handelt sich um stromführende Leiter. Der Prozess bildet zwei Ebenen: eine mit Magnetfeld, eine mit den abgelenkten Ladungsträgern.

Resultat: erste Ebene positive, zweite negative Ladungen. Die Spannung zwischen beiden Ebenen ist die Hall-Spannung. Sind die Kräfte zwischen Magnetfeld und Ladungsträgern gleich, gibt es keine Trennung der Ebenen.

Anders ausgedrückt: Ohne Stromänderung messen die Hall-Spannungen die Verschiebung oder Flussdichte des Magnetfelds.

Alternative digitale Hall-Effekt-Sensoren

Falls A3114 nicht verfügbar oder Alternativen gewünscht:

• Flex-Sensor
• Herzfrequenz-Puls-Sensor
• Infrarot-Hindernisvermeidungssensor
• Bodenfeuchtesensor
• Flammsensor
• Schocksensor-Modul
• Farbsensor
• Regendetektor

Weitere analoge Hall-Effekt-Sensoren

• APDS9960, PT100 RTD, TLE4999I3, BH1750, DHT22, LM35, VL53L0X, CCS811, BMP280, HC-SR505, MQ137, TMP36, BMP180, ADXL335, DHT11, MPX4115A, MPU6050

Anbindung A3144 Hall-Effekt-Sensor an Arduino

Für Magnetflussdichtemessung per Hall-Sensor benötigen Sie einen Controller – hier: Arduino Board. Verdrahtung laut Schaltbild:

Der Arduino versorgt den Hall-Sensor, eine LED am Arduino-Ausgang dient als Indikator. Erkennt die Schaltung ein Magnetfeld, schaltet die LED ein.

Nach Verdrahtung: Logikprogramm mit Arduino-Bibliothek schreiben, via Arduino IDE auf Board hochladen.

Arduino einschalten, Magneten nah an Schaltung bringen – bei Funktion: Hall-Sensor detektiert Magnet, sendet HIGH-Signal an Arduino → LED leuchtet.

Hall-Effekt-Sensor Schaltung bauen (mit A1302)

Verwendung: Allegro A1302 Hall-Effekt-Sensor für Magnetfelddetektion. Anschluss an Arduino zur Spannungsablesung am A1302-Ausgang und Anzeige am Bildschirm.

Magnet nah an Sensor → Messwertänderung → Sensor detektiert Magnet.

Benötigte Bauteile

• Hall-Effekt-Sensor A1302 (1×)
• Arduino Uno Board (1×)
• USB-Kabel (1×)

Hinweis: A1302 Pinout unterscheidet sich vom zuvor genannten Sensor. Nur 3 Pins (V_IN, GND, V_OUT). Pin 1: positiver DC-Betrieb (4,4–6 V), Pin 2: Masse, Pin 3: Ausgang – analoge Spannung proportional zur Magnetfelddichte.

Schaltbild & Schema

Aufbauschritte

Schema folgen → Hall-Sensor mit Arduino verbinden. USB anschließen (Type A / Type B), Code aufspielen:

// Pin-Definitionen
int outputpin = 0;

// Setup: Ground LOW, Input HIGH
void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

// Hauptschleife: Rohwert lesen & ausgeben
void loop() {
  int rawvalue = analogRead(outputpin);
  Serial.println(rawvalue);
  delay(5000);
}

Die Empfindlichkeit ist moderat – aber Messwerte ändern sich bei Annäherung eines Magneten.

Anwendungen

• Impulszählung (Pulse Counting)
• Tür-Offen/Geschlossen-Erkennung

• Ventilpositionierung
• Andockerkennung (Docking Detection)
• Annäherungserkennung (Proximity Sensing)

Abschluss

Arduino + Hall-Effekt-Sensor = effektivste Methode zur Magnetfeldmessung. Die meisten Sensoren arbeiten mit 4,5–6 V Eingang, Arduino liefert 5 V – perfekte Symbiose.

Pin-Verbindungen per Arduino-Code definieren, analogen Spannungswert vom Sensor-Ausgangspin lesen. Der Arduino gibt den Rohwert ohne Berechnung/Umrechnung aus.

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