霍尔效应与霍尔元件

2017-02-13 14:53分类：电子元器件阅读：

霍尔效应原理示意图如下图所示。把半导体材料的薄片放在磁场中，并让磁场B和薄片平面垂直。当在薄片a、b两端通以电流Ig时，在既与电流方向垂直又与磁场垂直的方向上，即在c、d两端有电位差产生。这种现象称为霍尔效应，EH称为霍尔电动势，其值可用下式表示：EH= RH* lg*B/d式中，RH为霍尔系数；Ig为电流强度；B为磁感应强度（磁场方向）；d为霍尔元件（基片）厚度。
上述这种霍尔效应不仅在半导体材料上存在，而且在金属材料上也存在。不过半导体材料的霍尔效应特别显著。因此，目前的霍尔元件都是用半导体材料制成的。
假设下图中外磁场B的方向是周期性交替改变的，则EH的极性也必然要做周期性的改变，于是便能获得一个与外界磁场极性同步的交变电压，即由交变磁场转换成交变电压。利用这种原理制成的霍尔传感器可以用来检测外界变化磁场或做无触点控制的传感元件。
由于霍尔元件的上述特点，故用霍尔元件制成的传感器在自动控制系统中应用相当广泛。