霍爾效應(yīng)公式大全（霍爾效應(yīng)公式推導(dǎo)）

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1、推導(dǎo)過程：方便起見，假設(shè)導(dǎo)體為一個長方體，長度分別為a、b、d，磁場垂直ab平面。

2、電流經(jīng)過ad，電流I = nqv(ad)，n為電荷密度。

3、設(shè)霍爾電壓為VH，導(dǎo)體沿霍爾電壓方向的電場為VH / a。

4、設(shè)磁感應(yīng)強度為B。

5、洛倫茲力F=qE+qvB/c(Gauss 單位制)電荷在橫向受力為零時不再發(fā)生橫向偏轉(zhuǎn)，結(jié)果電流在磁場作用下在器件的兩個側(cè)面出現(xiàn)了穩(wěn)定的異號電荷堆積從而形成橫向霍爾電場由實驗可測出 E= UH/W 定義霍爾電阻為RH= UH/I =EW/jW= E/jj = q n vRH=-vB/c /(qn v)=- B/(qnc)UH=RH I= -B I /(q n c)擴展資料：霍爾效應(yīng)的應(yīng)用：霍爾效應(yīng)在應(yīng)用技術(shù)中特別重要。

6、霍爾發(fā)現(xiàn)，如果對位于磁場(B)中的導(dǎo)體(d)施加一個電流(Iv)，該磁場的方向垂直于所施加電壓的方向，那么則在既與磁場垂直又和所施加電流方向垂直的方向上會產(chǎn)生另一個電壓(UH)，人們將這個電壓叫做霍爾電壓，產(chǎn)生這種現(xiàn)象被稱為霍爾效應(yīng)。

7、好比一條路， 本來大家是均勻的分布在路面上, 往前移動。

8、當有磁場時， 大家可能會被推到靠路的右邊行走。

9、故路 (導(dǎo)體) 的兩側(cè)，就會產(chǎn)生電壓差。

10、這個就叫“霍爾效應(yīng)”。

11、根據(jù)霍爾效應(yīng)做成的霍爾器件，就是以磁場為工作媒體，將物體的運動參量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字電壓的形式輸出，使之具備傳感和開關(guān)的功能。

12、迄今為止，已在現(xiàn)代汽車上廣泛應(yīng)用的霍爾器件有：在分電器上作信號傳感器、ABS系統(tǒng)中的速度傳感器、汽車速度表和里程表、液體物理量檢測器、各種用電負載的電流檢測及工作狀態(tài)診斷、發(fā)動機轉(zhuǎn)速及曲軸角度傳感器、各種開關(guān)，等等。

13、例如汽車點火系統(tǒng)，設(shè)計者將霍爾傳感器放在分電器內(nèi)取代機械斷電器，用作點火脈沖發(fā)生器。

14、這種霍爾式點火脈沖發(fā)生器隨著轉(zhuǎn)速變化的磁場在帶電的半導(dǎo)體層內(nèi)產(chǎn)生脈沖電壓，控制電控單元（ECU）的初級電流。

15、相對于機械斷電器而言，霍爾式點火脈沖發(fā)生器無磨損免維護，能夠適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，還能精確地控制點火正時，能夠較大幅度提高發(fā)動機的性能，具有明顯的優(yōu)勢。

16、用作汽車開關(guān)電路上的功率霍爾電路，具有抑制電磁干擾的作用。

17、許多人都知道，轎車的自動化程度越高，微電子電路越多，就越怕電磁干擾。

18、而在汽車上有許多燈具和電器件，尤其是功率較大的前照燈、空調(diào)電機和雨刮器電機在開關(guān)時會產(chǎn)生浪涌電流，使機械式開關(guān)觸點產(chǎn)生電弧，產(chǎn)生較大的電磁干擾信號。

19、采用功率霍爾開關(guān)電路可以減小這些現(xiàn)象。

20、霍爾器件通過檢測磁場變化，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞敵?，可用于監(jiān)視和測量汽車各部件運行參數(shù)的變化。

21、例如位置、位移、角度、角速度、轉(zhuǎn)速等等，并可將這些變量進行二次變換；可測量壓力、質(zhì)量、液位、流速、流量等。

22、霍爾器件輸出量直接與電控單元接口，可實現(xiàn)自動檢測。

23、如今的霍爾器件都可承受一定的振動，可在零下40攝氏度到零上150攝氏度范圍內(nèi)工作，全部密封不受水油污染，完全能夠適應(yīng)汽車的惡劣工作環(huán)境。

24、參考資料：百度百科-霍爾效應(yīng)。

本文分享完畢，希望對大家有所幫助。

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