霍尔传感器的应用

 我们知道，霍尔效应是指导体或半导体材料在磁场中产生的电压，而霍尔传感器是利用霍尔效应制成的。单独使用霍尔传感器时可以检测磁性物体。然而，当与下图所示的结构一起使用时，它可以用于检测所有铁磁性物体。在这种情况下，如果传感器附近没有铁磁物体(下图a)，霍尔效应装置将受到强磁场的影响。当铁磁性物体接近装置时，由于铁磁性物体绕过磁力线，磁场会减弱。

霍尔传感器的工作取决于作用在磁场中移动的带电粒子上的Laurent磁力。力作用于带电粒子运动方向和磁场形成的平面的纵轴上，即洛伦特磁力可以表示为：在f=q(v*b)中，q是电荷;v是速度矢量;b是磁场矢量;而“*”是矢量的叉积。假如电流通过放置在磁场中的掺杂N型半导体。

因为N型半导体中的大多数电子都是载流子，所以电流方向应该与电子方向相反。可以看出，负电荷作用在运动粒子上的力将具有上述方向。这个力作用于电子，使它们在物体的底部会聚，从而在物体上产生一个带正顶部的电压。如果铁磁体靠近由半导体和磁铁组成的器件，磁场强度就会降低，从而降低洛朗磁力，降低半导体两端的电压，这是霍尔传感器感知接近的关键。当传感器设置电压阈值时，无论是否有物体，都可以进行二元判断。

半导体(如硅)的使用具有体积小、耐用性好、抗干扰能力强等优点。另外，利用半导体材料，可以将放大检测电路直接集成到传感器中，减少了传感器体积，降低了成本。