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霍尔系数

发布时间:2023-09-14 21:03:04

霍尔系数,又称霍尔效应(Hall effect),是指当固体导体放置在一个磁场内,且有电流通过时,导体内的电荷载子受到洛伦兹力而偏向一边,继而产生电压(霍尔电压)的现象。电压所引致的电场力会平衡洛伦兹力。通过霍尔电压的极性,可证实导体内部的电流是由带有负电荷的粒子(自由电子)之运动所造成。霍尔效应于1879年由埃德温·赫伯特·霍尔(Edwin Herbert Hall)发现。

霍尔系数介绍

霍尔系数,又称霍尔效应(Hall effect),是指当固体导体放置在一个磁场内,且有电流通过时,导体内的电荷载子受到洛伦兹力而偏向一边,继而产生电压(霍尔电压)的现象。电压所引致的电场力会平衡洛伦兹力。通过霍尔电压的极性,可证实导体内部的电流是由带有负电荷的粒子(自由电子)之运动所造成。霍尔效应于1879年由埃德温·赫伯特·霍尔(Edwin Herbert Hall)发现。

霍尔系数

除导体外,半导体也能产生霍尔效应,而且半导体的霍尔效应要强于导体。

霍尔系数定义

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)

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

设RH/d=K,则式

(1)可写为:

UH=K*IC*B (2)

霍尔系数

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。

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。

霍尔系数霍尔效应

霍尔效应(Hall effect)是指当固体导体放置在一个磁场内,且有电流通过时,导体内的电荷载子受到洛伦兹力而偏向一边,继而产生电压(霍尔电压)的现象。电压所引致的电场力会平衡洛伦兹力。通过霍尔电压的极性,可证实导体内部的电流是由带有负电荷的粒子(自由电子)之运动所造成。霍尔效应于1879年由埃德温·赫伯特·霍尔(Edwin Herbert Hall)发现。

除导体外,半导体也能产生霍尔效应,而且半导体的霍尔效应要强于导体。

霍尔系数参见

物理学主题

霍尔效应传感器

热霍尔效应:垂直磁场的导体会有温度差。

霍尔系数

Corbino效应:垂直磁场的薄圆碟会产生一个圆周方向的电流。

量子霍尔效应

自旋霍尔效应

量子反常霍尔效应

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