什么是霍爾效應(yīng)？它的工作原理與應(yīng)用

在生產(chǎn)和科研的許多領(lǐng)域都會涉及磁場測量問題，利用半導(dǎo)體材料在磁場中產(chǎn)生的霍爾效應(yīng)測量磁感應(yīng)強度，是常用的一種磁場測量方法。什么是霍爾效應(yīng)？工作原理是什么樣的？

今天小編來給你科普下霍爾效應(yīng)的基本知識以及用霍爾感應(yīng)器測磁場的原理和特點。

一、定義與原理

霍爾效應(yīng)是電磁效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是美國物理學(xué)家霍爾（E.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機制時發(fā)現(xiàn)的?；魻栃?yīng)的產(chǎn)生是由于電子在磁場中受到洛倫茲力的作用，當導(dǎo)體中的電子流動方向與磁場方向垂直時，電子將受到一個垂直于電流和磁場的洛倫茲力，從而形成電勢差。這個電勢差，我們稱之為霍爾電壓，它可以用來檢測磁場的強度和方向。

二、霍爾傳感器

根據(jù)霍爾原理制成的傳感器芯片稱為霍爾傳感器。在霍爾傳感器的對角處施加電流，受到磁場作用后會在另一對角產(chǎn)生霍爾電壓。通過測量霍爾電壓的大小來計算出對應(yīng)磁場強度的大小。

通常測量表磁用的探頭是有霍爾芯片制成，根據(jù)應(yīng)用場景的不同，霍爾探頭分為徑向和軸向兩種類型。

徑向霍爾探頭通常是扁平的矩形。它主要應(yīng)用于磁路間隙、表面磁場測量等。

軸向霍爾探頭大多為圓柱形。它們的應(yīng)用包括環(huán)形磁鐵中心孔測量、螺線管、表面磁場測量等。

三、特點與應(yīng)用

霍爾傳感器具有精度高、對磁場敏感、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、頻率響應(yīng)寬、輸出電壓變化大等優(yōu)點，因此，在磁測量、自動化、計算機和信息技術(shù)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，如電機控制、醫(yī)療設(shè)備、家電、馬達、液位傳感器等。

在磁測量中，根據(jù)霍爾效應(yīng)制成的測量[磁感應(yīng)強度]的儀器高斯計有著廣泛的應(yīng)用，其由霍爾探頭和測量儀表構(gòu)成，其中霍爾探頭內(nèi)的性能與封裝結(jié)構(gòu)對磁場測量的準確度起著關(guān)鍵的作用。湖南永磁測控旗下霍爾探頭雙面平行設(shè)計，避免人為誤差，測量精度更高。采用耐磨材料包裹，使用壽命更長，有多種型號可選，是磁場測量必備元件，有需要可聯(lián)系我們哦！

審核編輯 黃宇