霍尔传感器的工作原理是什么？

一、霍尔传感器原理- -霍尔效应

霍尔效应的电路示意图如下图所示，霍尔效应指的是：若在半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向施加磁感应强度为B的均匀磁场，则在电流I和磁场B的垂直方向上将会产生电势差UH，UH=k*IB/d，其中k指的是霍尔系数，与半导体的大小及材料等因素有关，d指的是半导体薄片的厚度，我们将产生的电势差UH称为霍尔电压，将这种现象称之为霍尔效应。

二、霍尔传感器原理- -霍尔元件

随着霍尔效应的发现，人们逐步将半导体材料制成的元件称为霍尔元件，由于霍尔元件结构简单、敏感度高、频响范围宽、输出电压变化大、体积小、寿命长等诸多优点，在检测测量、自动化装置、计算机及信息技术等各领域中都有着广泛的应用。

三、霍尔传感器原理- -霍尔传感器

霍尔传感器是利用霍尔效应、使用霍尔元件制作出的一种磁场传感器，该传感器除霍尔元件外，一般还包括放大器电路、温度补偿电路、稳压电源电路等电路模块，现已广泛用于半导体材料的导电类型、载流子浓度、载流子迁移率等参数的检测。网页链接

四、霍尔传感器原理- -应用

以上对于霍尔效应、霍尔元件、霍尔传感器的讲解都较为抽象，下面我们结合现实生活来对霍尔传感器的应用进行说明。现在部分小伙伴使用的是一个叫做“小米”的手机，相信广大网友即使没用过也听说过吧，就在小米4的发布会上，还同时发布了一个智能翻盖保护套。这款保护套的特殊之处就是当你闭合保护套时，小米4自动进入休眠状态;而当你翻开保护套时，小米4自动进入使用状态，无需点任何按钮就可完成手机的唤醒——回归正题，此处手机对于保护套闭合或者翻开的感应就是通过霍尔传感器来完成的(此处有掌声。。。)。

霍尔传感器的工作原理是：
磁场中有一个霍尔半导体片，恒定电流I从A到B通过该片。在洛仑兹力的作用下，I的电子流在通过霍尔半导体时向一侧偏移，使该片在CD方向上产生电位差，这就是所谓的霍尔电压。
霍尔电压随磁场强度的变化而变化，磁场越强，电压越高，磁场越弱，电压越低，霍尔电压值很小，通常只有几个毫伏，但经集成电路中的放大器放大，就能使该电压放大到足以输出较强的信号。
若使霍尔集成电路起传感作用，需要用机械的方法来改变磁感应强度。下图所示的方法是用一个转动的叶轮作为控制磁通量的开关，当叶轮叶片处于磁铁和霍尔集成电路之间的气隙中时，磁场偏离集成片，霍尔电压消失。
这样，霍尔集成电路的输出电压的变化，就能表示出叶轮驱动轴的某一位置，利用这一工作原理，可将霍尔集成电路片用作用点火正时传感器。霍尔效应传感器属于被动型传感器，它要有外加电源才能工作，这一特点使它能检测转速低的运转情况。
霍尔效应传感器：
1-霍尔半导体元件

2-永久磁铁

3-挡隔磁力线的叶片。
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是霍尔(A.H.Hall，1855-1938)于1879年在研究金属的导电机构时发现的。
后来发现半导体、导电流体等也有这种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。
由霍尔效应的原理知，霍尔电势的大小取决于:Rh为霍尔常数，它与半导体材质有关;I为霍尔元件的偏置电流;B为磁场强度;d为半导体材料的厚度。
对于一个给定的霍尔器件，当偏置电流 I 固定时，UH将完全取决于被测的磁场强度B。