在生产和科研的许多领域都会涉及磁场测量问题,利用半导体材料在磁场中产生的霍尔效应测量磁感应强度,是常用的一种磁场测量方法。什么是霍尔效应?工作原理是什么样的?
今天小编来给你科普下霍尔效应的基本知识以及用霍尔感应器测磁场的原理和特点。
一、定义与原理
霍尔效应是电磁效应的一种,这一现象是美国物理学家霍尔(E.H.Hall,1855—1938)于1879年在研究金属的导电机制时发现的。霍尔效应的产生是由于电子在磁场中受到洛伦兹力的作用,当导体中的电子流动方向与磁场方向垂直时,电子将受到一个垂直于电流和磁场的洛伦兹力,从而形成电势差。这个电势差,我们称之为霍尔电压,它可以用来检测磁场的强度和方向。
根据霍尔原理制成的传感器芯片称为霍尔传感器。在霍尔传感器的对角处施加电流,受到磁场作用后会在另一对角产生霍尔电压。通过测量霍尔电压的大小来计算出对应磁场强度的大小。
通常测量表磁用的探头是有霍尔芯片制成,根据应用场景的不同,霍尔探头分为径向和轴向两种类型。
径向霍尔探头通常是扁平的矩形。它主要应用于磁路间隙、表面磁场测量等。
轴向霍尔探头大多为圆柱形。它们的应用包括环形磁铁中心孔测量、螺线管、表面磁场测量等。
三、特点与应用
霍尔传感器具有精度高、对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大等优点,因此,在磁测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用,如电机控制、医疗设备、家电、马达、液位传感器等。
在磁测量中,根据霍尔效应制成的测量[磁感应强度]的仪器高斯计有着广泛的应用,其由霍尔探头和测量仪表构成,其中霍尔探头内的性能与封装结构对磁场测量的准确度起着关键的作用。湖南永磁测控旗下霍尔探头双面平行设计,避免人为误差,测量精度更高。采用耐磨材料包裹,使用寿命更长,有多种型号可选,是磁场测量必备元件,有需要可联系我们哦!
审核编辑 黄宇
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。
举报投诉
相关推荐
您是否想过磁传感器的工作原理?其中的部分奥秘来自两个关键的微型组件:开关和锁存器。霍尔效应开关和锁存器是基本的非接触式传感器,从智能手机和电脑,到复杂的工业设备、汽车应用以及大多数直流电机,其应用范围非常广泛。本文将为您揭示这两
发表于 12-20 17:08
•215次阅读
霍尔传感器基于霍尔效应工作。霍尔效应是指,当导体或半导体中有电流通过,同时垂直于其表面施加磁场时
发表于 12-10 15:22
•525次阅读
电势差也被称为霍尔电势差或霍尔电压。 二、霍尔效应与磁电效应的关系 磁电效应是一个更广泛的概念,
发表于 10-15 09:50
•402次阅读
在霍尔效应中,磁场的产生是外部提供的,而不是由霍尔效应本身产生的。具体来说,磁场通常由外部电源提供的励磁电流产生。 磁场产生的方式 在霍尔
发表于 10-15 09:46
•716次阅读
)是一种电磁现象,它描述了当导体或半导体材料置于垂直于电流方向的磁场中时,会在垂直于电流和磁场的方向上产生电压差。这个电压差称为霍尔电压(Hall voltage),其大小与材料的电阻率、磁场强度、电流密度以及材料的载流子浓度有关。 霍
发表于 10-15 09:32
•1071次阅读
霍尔电流传感器的工作原理及应用
发表于 09-24 11:05
•497次阅读
N沟道结型场效应管(N-Channel Junction Field Effect Transistor, N-Channel JFET)的工作原理是半导体器件领域中的一个重要概念,它基于场效
发表于 09-23 16:32
•1026次阅读
就是基于这一原理工作的,它能够检测磁场的存在和变化,从而实现对物体位置、速度、方向等的检测。 霍尔效应的发现 霍尔效应最早由美国物理学家埃德
发表于 09-23 15:55
•546次阅读
生电动势的现象。霍尔式传感器的工作原理与电磁感应有着密切的关系。 霍尔效应的发现 霍尔效应是由美
发表于 09-23 15:18
•378次阅读
热电偶的工作原理是基于塞贝克效应(Seebeck effect),也称为热电效应。塞贝克效应是指在两种不同金属或半导体材料的接触点上,当存在温度差时,会在接触点处产生电压的现象。热电偶
发表于 07-23 17:02
•1488次阅读
霍尔元件和霍尔开关都是基于霍尔效应的传感器,但它们在工作原理、结构和应用方面存在显著差异。
发表于 05-22 17:29
•955次阅读
GMW霍尔电流传感器是一种基于霍尔效应的电流传感器,用于测量威廉希尔官方网站
中的电流。它利用霍尔元件的特性来感知电流并将其转换为电压信号。以下是GMW
发表于 04-11 10:20
•663次阅读
霍尔开关的工作原理及应用
发表于 04-09 10:29
•3176次阅读
磁阻效应传感器的工作原理 磁阻效应传感器是一种常见的磁性传感器,它的工作原理基于材料在外加磁场作用下的电阻变化。磁阻
发表于 03-06 15:54
•1626次阅读
霍尔开关是一种基于霍尔效应原理的传感器,主要用于检测磁场的存在和大小。它由霍尔元件、信号处理威廉希尔官方网站
和输出接口组成。在
发表于 01-24 16:53
•1779次阅读
评论