Levitation

Unter Levitation versteht man das Schweben von diversen Objekten. Mit dem Hallsensor SS495, einer Spule und einer Magnetkugel lässt sich eine einfache Levitationsschaltung bauen.

Die Schaltung ist sehr einfach: Der Hallsensor SS495 misst die Stärke des Magnetfelds und gibt eine dazu proportionale Spannung um den “Nullwert” 2.5 V  aus. Diese geht an einen Eingang des UA741, welcher als Komparator geschaltet ist. Die andere Vergleichsspannung wird mit dem 1 kOhm-Potentiometer eingestellt. Befindet sich die Magnetkugel noch weit von der Spule entfernt, so misst der Hallsensor ein schwaches Magnetfeld und die Ausgangsspannung des SS495 liegt ca. bei 2.5 V. Die Vergleichsspannung am invertierenden Eingang des UA741 beträgt zum Beispiel 2.4 V.

Dadurch liefert der UA741 am Ausgang ein HIGH und der IRF4905 Mosfet schaltet durch. Infolge fließt ein Strom durch die Spule. Das dadurch erzeugte Magnetfeld zieht die Magnetkugel nach oben. Diese nähert sich nun dem Hallsensor, der somit eine immer niedrigere Spannung (z.B. nur noch 2.3 V) an den nichtinvertierenden Eingang des Komparators ausgibt. Die Konsequenz ist, dass der Ausgang des Komparators auf LOW geht und die Spule kein Magnetfeld mehr erzeugt. Die Magnetkugel fällt daher wieder nach unten. Dadurch sinkt wieder das Magnetfeld am Ort des Hallsensors und der Komparator liefert wieder ein HIGH. Auf diese Weise stabilisiert sich die Magnetkugel knapp unterhalb der Spule.