1、霍爾元件的工作原理及結構如圖1所示.一塊高為1、寬為5、厚為6的半導體。存外加磁場B作用下，當商電流J流過時.運動屯子受洛倫茲力的作用而偏向一側，使該側形成電子的積累達到動態平衡，這時兩側之間建立電場，稱霍爾電場民，相應的電壓稱霍爾電壓 uEI。上述這種現象稱霍爾效應。經分析推導得霍爾電壓式中M一半導體單位體積中的載流子數;一一電子電量；K M程爾元件靈飯度，J(M 一 1/MrJo二、霍爾元件的材料及結構特點根報雀爾效應原理做成的器件貼片鉭電容叫做程爾元件。霍爾元件一般采用具有N 型的錯、銻化鑰和神化鋼等十導體單品材料制成。銻化銅元件的輸出較大.促受溫度的影響也較大。 鉻元件的輸小雖小，但它

2、的溫度性能和線性度卻比較好。神化姻元件的輸出信號沒有銻化姻 元件大，但是受溫度的影響印比銻化姻的要小，而且線性度也較好。因此，以神化鋇為霍爾元 件的材料得到曾遏放用。霍爾元件結構很簡單、是種半導體凹端薄片，它由霍爾片、弓I線和殼體組成?；魻柶南鄬蓚葘ΨQ地焊上兩對電極引出線，如圖102（a）所示。其小，一對（altj 端） 稱為激勵電流端25外一對（c、端）稱為霍爾電勢輸出端，引線焊接處要求接觸電阻小，而量呈現純 電阻件質（歐姆接觸）?；魻柶话阌梅谴偶饘?、陶瓷或環氧樹脂封裝。X霍爾.廠件飴碼亦京圖（bX霍爾.廠件飴碼亦京圖（b形符弓-/m I（一）輸入電阻R,霍爾元件兩激勵電流端的直流電

3、阻稱為輸入電阻。它的數值，隊兒歐到幾百歐，視 不問型號的元件而定。溫度升高，輸入電鉭電容阻變小，從而使輸入電流變大，最終引起猩 爾屯勢變化。為廣減少這種影響，最好采用恒流源作為激勵源。（二）輸出電阻只。兩個留爾屯勢輸出端之間的電阻稱為輸出電阻，它的數值與輸入電阻屬同一數量級，它也隨溫度改變而改變。選擇適當的負載電阻RL與之匹配，UJ以使出溫度引起霍爾電勢 的漂移減至最小。（三）最大激勵電流JM由于霍爾電勢隨激勵電流增大而沼大，故在應用中總希望選用較大的激勵電流，但 激勵電流增大.霍爾元件的功耗增大，元件的溫度升高，從而引起霍爾電勢的溫漂增大，因 此每種型號的元件均規定丁相應的最大激勵電流，它的數值為幾毫安至幾百毫安。（曰）R敏曰xHf(M=ZH/(J. B),它的數值約為 10 n、V/(1nA.I)。（五最大磁感應強廢Bm磁感應強度為BMDf,霍爾吧勢的非線性誤差將明顯增大（六）不等位電努在額定激勵電流卜，當斯麥迪電子外加磁場為零時，霍爾輸出端之間的開路電壓稱 為不等位電勢，這是由于d個電極的幾何尺寸不對稱引起的，使用時多采用電橋法來補償不等位電勢引起 的誤差。（七霍爾電勢溫度系數在定磁場強度和激勵電流的作用下，溫度每變化1Yj時霍爾電勢變化的日分數稱為 霍爾電勢溫度系數，它與霍爾元件的材料有