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首先，霍爾元件的工作原理:所謂的霍爾效應(yīng)是指當(dāng)磁場作用于載流金屬導(dǎo)體和半導(dǎo)體中的載流子時，橫向電勢差的物理現(xiàn)象。1879年，美國物理學(xué)家霍爾發(fā)現(xiàn)了金屬的霍爾效應(yīng)。當(dāng)電流通過金屬箔時，如果在垂直于電流的方向上施加磁場，在金屬箔的兩側(cè)將會產(chǎn)生橫向電勢差。半導(dǎo)體中的霍爾效應(yīng)比金屬箔中的更明顯，而鐵磁金屬在居里溫度以下會表現(xiàn)出很強(qiáng)的霍爾效應(yīng)。 利用霍爾效應(yīng)可以設(shè)計和制造多種傳感器?；魻栯妱莶畹幕娟P(guān)系是 UH=RHIB/d (18) 右側(cè)=1/nq(金屬)(19) 其中右側(cè)和右側(cè)；& mdash霍爾系數(shù): n & mdash& mdash載流子濃度或自由電子濃度； q & mdash& mdash電量。 I & mdash& mdash電流通過； B&·姆達(dá)什；& mdash垂直于I的磁感應(yīng)； d & mdash& mdash導(dǎo)體的厚度。 對于半導(dǎo)體和鐵磁金屬，霍爾系數(shù)表達(dá)式不同于等式(19)，

由于帶電導(dǎo)線周圍有磁場，其大小與導(dǎo)線中的電流成正比，因此導(dǎo)線電流的大小可以通過用霍爾元件測量磁場來確定。基于這一原理，可以設(shè)計霍爾電流傳感器。其優(yōu)點(diǎn)是與被測電路無電接觸，對被測電路無影響，被測電源無功耗，特別適用于大電流傳感。 如果將霍爾元件置于電場強(qiáng)度為E、磁場強(qiáng)度為H的電磁場中，則在該元件中將產(chǎn)生電流I，同時在該元件上產(chǎn)生的霍爾電勢差與電場強(qiáng)度E成比例。如果再次測量電磁場的磁場強(qiáng)度，則可以通過P=EH來確定電磁場功率密度的瞬時值P。 霍爾功率傳感器可以用這種方法構(gòu)成。 如果與霍爾元件集成的開關(guān)根據(jù)預(yù)定位置規(guī)則地布置在物體上，則當(dāng)安裝在運(yùn)動物體上的永磁體通過測量電路時，可以從測量電路測量脈沖信號?？梢愿鶕?jù)脈沖信號序列來感測運(yùn)動物體的位移。如果測量每單位時間的脈沖數(shù)，就可以確定運(yùn)動速度。