Question

霍尔系数和霍尔灵敏度的物理意义是什么?

Answer 1

1. 表示在单位磁感应强度和单位控制电流时的霍尔电势的大小。

2. UH=RH*IC*B/d(1)，式中RH称为霍尔系数，它的单位是米的三次方每库仑。

3. 霍尔元件应用的基本原理是霍尔效应。霍尔效应是一种磁敏效应，一般在半导体薄片的长度X方向上施加磁感应强度为B的磁场，则在宽度Y方向上会产生电动势UH，这种现象即称为霍尔效应。UH称为霍尔电势，其大小可表示为:

   UH=RH*IC*B/d(1)

4. 式中，RH称为霍尔系数，它的单位是米的三次方每库仑，由半导体材料的性质决定;d为半导体材料的厚度,IC 为电流，B为磁场强度

5. 设RH/d=K,则式(1)可写为:

   UH=K*IC*B (2)

6. 可见，霍尔电压与控制电流及磁感应强度的乘积成正比，K称为乘积灵敏度。K值越大，灵敏度就越高;元件厚度越小，输出电压也越大。

7. 在式(2)中，若控制电流IC,为常数，磁感应强度B与被测电流成反比，就可以做成霍尔电流传感器;另外，若仍固定IC为常数，B与被测电压成正比，又可制成霍尔电压传感器。

8. 霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是美国物理学家霍尔(A.H.Hall，1855-1938)于1879年在研究金属的导电机构时发现的。

9. 当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象便是霍尔效应。这个电势差也被叫做霍尔电势差。