Описание эффекта Холла

Датчики компенсационного типа и датчики прямого усиления основаны на использовании эффекта Холла, который был обнаружен в 1879 году американским физиком Эдвином Гербертом Холлом. Эффект Холла вызывается силой Лоренца, которая действует на подвижные носители электрических зарядов в проводнике, когда на них действует магнитное поле перпендикулярно направлению тока.

Тонкая пластина полупроводника пересекается вдоль током управления Iупр. (Рис.1). Магнитный поток В генерирует силу Лоренца FL, перпендикулярно направлению подвижных носителей зарядов, которые и образуют ток. Это ведет к изменению числа носителей зарядов на обоих концах пластины, и создает разницу потенциалов, которая является напряжением Холла VH.

Рис.1 Пояснение электрических параметров эффекта Холла

Для систематизации сказанного выше получаем:

V_H = (K/d) x I_C x B, где

К - константа Холла для применяемого материала;

d - толщина пластины полупроводника.

Такое устройство (Рис.1) получило название генератора Холла.

Генераторы Холла обладают определенной зависимостью чувствительности и начального выходного напряжения VOT от температуры, тем не менее, эта зависимость может быть значительно компенсирована электронной схемой датчика тока.