霍尔效应如何发挥作用？

本文档介绍了霍尔效应集成电路（IC）的应用指南。它涵盖了低成本的简化开关，低成本的线性传感器IC，坚固耐用的敏感电路，线性输出霍尔效应器件，数字输出霍尔效应器件，操作，特性，公差等。

Allegro MicroSystems将最新的集成电路技术与具有百年历史的霍尔效应相结合来生产霍尔效应IC。这些是非接触式磁激活开关和传感器IC，具有简化和改善电气和机械系统的潜力。

低成本简化开关

简化的开关是霍尔传感器IC的强项。霍尔效应IC开关在单个集成电路芯片上结合了霍尔电压发生器，信号放大器，施密特触发器电路和晶体管输出电路。输出干净，快速且开关时不会反弹（机械接触开关固有的问题）。霍尔效应开关通常以高达100 kHz的重复频率工作，并且成本低于许多常见的机电开关。

高效，低成本，低成本线性霍尔效应传感器IC

线性霍尔效应传感器IC通过施加的磁偏置来检测电磁体，永磁体或铁磁材料的运动，位置或场强变化。能源消耗非常低。输出为线性且温度稳定。传感器IC的频率响应最高可达25 kHz。霍尔传感器IC比电感或光电传感器更有效，更有效，而且成本更低。

坚固耐用的敏感电路

霍尔效应传感器IC实际上不受环境污染物的影响，适合在恶劣的工作条件下使用。该电路非常灵敏，并在公差要求严格的应用中提供了可靠的重复性操作。霍尔效应传感器IC可以准确地透过灰尘和黑暗。

应用领域

霍尔效应IC的应用包括在点火系统，速度控制，安全系统，对准控制，千分尺，机械限位开关，计算机，打印机，磁盘驱动器，键盘，机床，钥匙开关和按钮开关中使用。它们还用作转速传感器，限流开关，位置检测器，选择器开关，电流传感器IC，线性电位计和无刷直流电动机换向器。

霍尔效应：如何发挥作用？

基本霍尔元件是一小片半导体材料，称为霍尔元件或有源区域，如图1所示。

图1霍尔效应器件的有效区域

如图2所示的恒定电压源迫使恒定偏置电流IBIAS在半导体片中流动。输出采用电压VHALL的形式，该电压跨片材的整个宽度测量。在没有磁场的情况下，VHALL的值可以忽略不计。

图2在没有明显磁场的情况下的VHALL

如果将偏置的霍尔元件放置在磁场中，且磁力线与偏置电流成直角，则电压输出将与磁场强度成正比变化。这是EF Hall在1879年发现的霍尔效应。

编辑：hfy