深圳昊森工业传感器 SENSORS & SOLUTIONS

霍尔片为一半导体时，由于受电磁力的作用，而使电子的运动轨道发生偏移，造成霍尔片的一个端面上有电子积累，另一个端面上正电荷过剩，于是在霜尔片的X轴方向上出现电位差，这一电位差称为霍尔电势，这种物理现象就称为“霍尔效应”。

霍尔电势的大小与半导体材料、所通过的电流 、磁感应强度以及报尔片的几何尺寸等因素有关，可用下式表示

由式可知，霍尔电势与磁感应强度和电流成正比.提高B和I值可增大霍尔电势UH，但两者都有一定限度，一般I为3-20mA, B约为几千高斯，所得的霍尔电势UH约为几十毫伏。

必须指出，导体也有霍尔效应，不过它们的霍尔电势远比半导体的霍尔电势小得多。

如果选定了霍尔元件，并使电流保持恒定，则在非均匀磁场中，霍尔元件所处的位丑不同，所受到的磁感应强度也将不同.这样就可得到与位移成比例的霍尔电势。实现位移一电势的线性转换。

将霍尔元件与弹簧管配合，就组成了霍尔片式弹簧管压力传感器，如图2-2-6所示。被测压力由弹簧管1的固定端引人，弹簧管的自由端与霍尔片3相连接，在霍尔片的上、下方垂直安放两对磁极，使霍尔片处于两对磁极形成的非均匀磁场中。霍尔片的四个端面引出四根导线，其中与磁钢2相平行的两根导线和直流稳压电源相连接，另两根导线用来输出信号。

磁极极靴间的磁感应强度B，由于极靴的特殊几何形状而形成线性不均匀的分布情况。如图2-2-7所示。

当被测压力引人后，在被测压力作用下，弹簧管自由端产生位移，因而改变了霍尔片在非均匀磁场中的位置，使所产生的霍尔电势与被测压力成比例。利用这一电势即可实现远距离显示和自动控制。