霍尔元件原理高中物理 霍尔元件物理题

霍尔元件高中物理公式

霍尔元件公式U=IB/nqd

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霍尔元件结构是由霍尔片、4根引线和壳体组成。霍尔片是一块矩形半导体单晶薄片（一般为4mm×2mm×0.1mm），在它的长度方向两端面上焊有a、b两根引线，称为控制电流端引线，通常用红色导线。

其焊接处称为控制电流极（或称激励电流），要求焊接处接触电阻很小，并呈纯电阻，即欧姆接触（无PN结特性）。在薄片的另两侧端面的中间以点的形式对称地焊有c、d两根霍尔输出引线，通常用绿色导线。

其焊接处称为霍尔电极，要求欧姆接触，且电极宽度与基片长度之比小于0.1，否则影响输出。霍尔元件的壳体上用非导磁金属、陶瓷或环氧树脂封装。

高中物理，霍尔元件这个B怎么解出来的？

霍尔电位 U 公式

U=RIB/h

霍尔元件系数：R=1/ne

n——单位体积内自由电荷的个数

e——电子电量；

I——通过的电流；

B——垂直于I的磁感应强度；

h——霍尔元件的厚度。

U=RIB/h

h U=RIB

B=Uh/RI

B=Uh/1/neI

B=Uneh/I

霍尔开关传感器原理

大家高中的时候应该都在物理课上学过电学的相关知识吧，其中就有简单介绍过霍尔元件。这是一个结合了电和磁原理的一个原件。已经被广泛的用于了生产生活，我们平时的家装中就有可能用到它。那么霍尔开关传感器原理是什么呢?

一、霍尔传感器工作原理- -

霍尔传感器，英文名称为Hall

sensor，是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，主要用于力测量，具有精度高、线性度好等多种特点，现已在工业自动化技术、检测技术、信息处理等方面有着极广泛的应用。

二、霍尔传感器工作原理- -分类

霍尔传感器可分为线型和开关型两种。线型霍尔传感器又可分为开环式线性霍尔传感器和闭环式线性霍尔传感器(又称为零磁通霍尔传感器)，主要包括霍尔元件、线性放大器和设计跟随器三大部分，用于测量交流电流、直流电流、电压。开关型霍尔传感器主要包括霍尔元件、分放大器、稳压器、斯密特触发器、输出级组成，用于数字量的输出。

三、霍尔传感器工作原理- -霍尔电压

霍尔电压：恒定电流流经霍尔半导体片，洛仑兹力的作用使得电流在通过霍尔半导体时偏向一侧，使得在电流垂直方向上产生电位，即霍尔电压。霍尔电压受磁场强度影响，磁场越强，霍尔电压越高。

四、霍尔传感器工作原理

霍尔集成电路需使用机械方法来改变磁场强度从而改变霍尔电压以达到传感的作用，方法多种多样，接下来介绍其中的一种方法。在下图所示中，控制磁通量的开关是一个转动的叶轮，当叶轮的叶片位于磁铁与霍尔集成电路间的气隙时，磁场向集成片方向偏去使得霍尔电压消失，因此可通过集成电路输出电压量的变化来表示叶轮驱动轴的位置。

霍尔元件的原理其实不算特别复杂，它结合了电生磁磁生电的相关原理，由名叫霍尔的发明家设计出来，逐渐的已经用于了我们生活的方方面面，特别是霍尔开关型传感器应用很广。相信经过了上面的大家已经对它有所了解了吧。

高中物理：霍尔效应 什么是霍尔效应?能不能简单介绍一下!谢谢

霍尔效应是一种磁电效应,是德国物理学家霍尔1879年研究载流导体在磁场中受力的性质时发现的.

根据霍尔效应,人们用半导体材料制成霍尔元件,它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、 输出电压变化大和使用寿命长等优点,因此,在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用.

通过该实验可以了解霍尔效应的物理原理以及把物理原理应用到测量技术中的基本过程.

当电流垂直于外磁场方向通过导体时,在垂直于磁场和电流方向的导体的两个端面之间出现电势的现象称为霍尔效应,该电势称为霍尔电势（霍尔电压）.

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【详细】 所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生横向电位的物理现象.金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的.当电流通过金属箔片时,若在垂直于电流的方向施加磁场,则金属箔片两侧面会出现横向电位.半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显,而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应.

利用霍尔效应可以设计制成多种传感器.霍尔电位UH的基本关系为

UH=RHIB/d （18）

RH=1/nq（金属） （19）

式中 RH——霍尔系数：

n——载流子浓度或自由电子浓度；

q——电子电量；

I——通过的电流；

B——垂直于I的磁感应强度；

d——导体的厚度.

对于半导体和铁磁金属,霍尔系数表达式与式（19）不同,此处从略.

由于通电导线周围存在磁场,其大小与导线中的电流成正比,故可以利用霍尔元件测量出磁场,就可确定导线电流的大小.利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器.其优点是不与被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,特别适合于大电流传感.

若把霍尔元件置于电场强度为E、磁场强度为H的电磁场中,则在该元件中将产生电流I,元件上同时产生的霍尔电位与电场强度E成正比,如果再测出该电磁场的磁场强度,则电磁场的功率密度瞬时值P可由P=EH确定.

利用这种方法可以构成霍尔功率传感器.

如果把霍尔元件集成的开关按预定位置有规律地布置在物体上,当装在运动物体上的永磁体经过它时,可以从测量电路上测得脉冲信号.根据脉冲信号列可以传感出该运动物体的位移.若测出单位时间内发出的脉冲数,则可以确定其运动速度.

高中物理：霍尔效应

把一块不怎么导电的物体至于磁场之中,比如磁力线向北,当你给他施加从西向东的电流,根据高中物理中的左手定则,这个电流会受到一个向上的力.这时你把电流表的正极放在物体的上边,负极接在物体的下边,电流表中就会有电流通过.这是由于向东去的电流受到向上的力而进入电流表的正极的缘故.如果失去了磁场, 电流向上的力就不会存在,电流表中就没有电流.由此可以检验磁场的存在.通常进入电流表的电流比较微弱,需用放大电路进行放大,放大之后的电流再去控制开关(实际上是一个继电器),这就是霍尔开关.磁带录像机中就有霍尔开关.