霍爾效應的原理有什麼作用?

2025-02-12 17:00:09 字數 1682 閱讀 3285

1樓:網友

霍爾效應的原理在應用技術中特別重要。 霍爾發現,如果對位於磁場(b)中的 導體(d)施加乙個電流(iv),該 磁場的方向垂直於所施加電壓的方向,那麼則在既與磁場垂直又和所施加電流方向垂直的方向上會產生另乙個電壓(uh),人們將這個電壓叫做霍爾電壓,產生這種現象被稱為霍爾效應。 好比一條路, 本來大家是均勻的分佈在路面上, 往前移動。

當有磁場時, 大家可能會被推到靠路的右邊行走。故路 (導體) 的兩側,就會產生電壓差。這個就叫「霍爾效應」。

根據霍爾效應做成的 霍爾器件,就是以磁場為工作**,將物體的 運動參量轉變為數字電壓的形式輸出,使之具備感測和開關的功能。

迄今為止,已在 現代汽車上廣泛應用的霍爾器件有:在分電器上作訊號感測器、 abs系統中的 速度感測器、汽車速度表和里程錶、液體 物理量檢測器、各種用電負載的電流檢測及工作狀態診斷、發動機轉速及曲軸角度感測器、各種開關,等等。

2樓:翼飛

霍爾效應的本質是:固體材料中的載流子在外加磁場中運動時,因為受到洛侖茲力的作用而使軌跡發生偏移,並在材料兩側產生電荷積累,形成垂直於電流方向的電場,最終使載流子受到的洛侖茲力與電場斥力相平衡,從而在兩側建立起乙個穩定的電勢差即霍爾電壓。正交電場和電流強度與磁場強度的乘積之比就是霍爾係數。

平行電場和電流強度之比就是電阻率。

霍爾效應是什麼

3樓:司空夢梅

霍爾效應在1879年被美國物理學家霍爾發現,當電流通過乙個位於磁場中的導體的時候,導體中會產生乙個與電流方向及磁場方向均垂直的電勢差。且電勢差的大小與磁感應強度的垂直分量及電流的大小成正比。在半導體中,霍爾效應更加明顯。

霍爾效應的原理。

霍爾效應從本質上講是運動的帶電粒子在磁場中受洛侖茲力作用而引起的偏轉。當帶電粒子(電子或空穴)被約束在固體材料中,這種偏轉就導致在垂直電流和磁場方向上產生正負電荷的聚積,從而形成附加的橫向電場,即霍爾電場eh。

電流is通過n型或p型霍爾元件,磁場b方向與電流is方向垂直,且磁場方向由內向外,對於n型半導體及p型半導體,分別產生的方向如左圖和右圖的霍爾電場eh(據此,可以判斷霍爾元件的屬性——n型或p型)。

霍爾電勢差eh阻止載流子繼續向側面偏移,當載流子所受的橫向電場力fe與洛侖茲力fb相等時,霍爾元件兩側電荷的積累就達到動態平衡。

霍爾效應的原理是什麼?

4樓:秋楓狗的

霍爾效應是一種磁敏效應,一般在半導體薄片的長度x方向上施加磁感應強度為b的磁場,則在寬度y方向上會產生電動勢uh,這種現象即稱為霍爾效應。uh稱為霍爾電勢,其大小可表示為: uh=rh/d*ic*b (1) 式中,rh稱為霍爾係數,由導體材料的性質決定;d為導體材料的厚度,ic為電流強度,b為磁感應強度。

設rh/d=k,則式(1)可寫為:培輪 uh=k*ic*b (2) 可見,霍爾電壓與控制電流及磁感應強度的乘積成正比,k稱霍爾係數。k值越大,靈敏度就越高;元件厚度越小,輸出電壓也越大。

霍爾係數:k=1/(n*q)式中,n為載流子密度,一般金屬中載流子密度很大,所以金屬材料的霍爾係數係數很小,霍爾效應不明顯;而半導體中的載流子的密度比金屬要小得多,所以半導體的霍爾係數係數比金屬大得多,能產生較大的霍爾效應,滲中仔故霍爾元件不用金屬材料而是用半導體。而在半導體材料中,n型半導體材料的載流子遷移率比p型半導體材料大,所以霍爾元件多采用n型半導體叢汪材料製作。

希望對你有所幫助。

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