Датчики Холла.

Известным видом вольтаических сенсоров являются также так называемые датчики Холла. Их действие основано на том, что на носители электрического заряда, движущиеся в магнитном поле, действует сила Лоренца. Поэтому, если через пластину проводника или полупроводника пропускать электрический ток (рис. 9.2 слева), то при наличии внешнего магнитного поля носители электрического заряда под действием силы Лоренца будут отклоняться в направлении, перпендикулярном вектору индукции магнитного поля и направлению тока. Вследствие этого возникает поперечная разность потенциалов, пропорциональная силе тока и величине индукции магнитного поля.

На рис. 9.2 справа показана конструкция полупроводникового датчика Холла: снизу – его вид в плане, сверху – в разрезе. В кристалле кремния -типа формируют область -типа, а над изолирующим слоем окисла – металлические проводники. Одну пару проводников используют для пропускания через п-область электрического тока, другую – для измерения ЭДС Холла . Эта ЭДС возникает всегда, когда на датчик действует внешнее магнитное поле. Как правило, в том же полупроводниковом кристалле формируют и все необходимые электронные схемы усиления и температурной компенсации.

Рис. 9.2. Принцип действия (слева) и структура (справа) полупроводникового датчика Холла

Широко применяются в промышленности, автомобилестроении, строительстве. В так называемых " линейных" датчиках выходной сигнал линейно зависит от величины индукции магнитного поля в широком диапазоне его значений – вплоть до 1000 Гс.