6AV2123-2JB03-0AX0一级代理商6AV2123-2JB03-0AX0一级代理商6AV2123-2JB03-0AX0一级代理商

襄阳回收西门子触摸屏十堰回收西门子触摸屏荆州回收西门子触摸屏宜昌回收西门子触摸屏

荆门回收西门子触摸屏鄂州回收西门子触摸屏孝感回收西门子触摸屏黄冈回收西门子触摸屏咸宁回收西门子触摸屏

随州回收西门子触摸屏恩施州回收西门子触摸屏湖南回收西门子触摸屏长沙回收西门子触摸屏

株洲回收西门子触摸屏湘潭回收西门子触摸屏衡阳回收西门子触摸屏

邵阳回收西门子触摸屏岳阳回收西门子触摸屏

常德回收西门子触摸屏张家界回收西门子触摸屏

霍尔器件的应用与我们的日常生活也息息相关，例如电动车转动把手上就有霍尔器件。转动把手，通过霍尔器件将磁信号转换为电信号，并传送给控制器，进而控制电动车的电机转速。再如霍尔传感式钳形电流表、汽车开关电路上的功率霍尔电路……

霍尔器件的工作原理就是霍尔效应，那么，什么是霍尔效应?

想要了解霍尔效应，就得先了解电磁效应中的洛伦兹力、电流与电压的含义。接下来我将给大家一一讲解以上内容。

一、电流与电压

电荷可以激发电场，并对置于电场中的其他电荷产生电场力的作用，类似于地球周围的重力场可以对人产生重力作用。电荷量越大，电场越强，相同距离间的电场力作用就越明显，这个作用就是电压，如下图1-1所示。

图1-1

也就是说，电压越大，表明电场越强，对电荷的作用力就越大。又因为，导体中存在大量自由电子(负电荷)，所以，若给导体施加电压，就相当于在导体内部施加了个强电场，在这个强电场的作用力下，导体内部的自由电子因受到力的作用发生定向移动，这就是电流。且电压越大，电场越强，受到电场力发生移动的电荷(自由电子)就越多，电流就越大。换言之，电流一方面表明了电荷的定向移动，一方面又表示了移动的电荷量(单位时间通过导体截面的电荷量)。

另外，电场方向为电压正极指向电压负极，或者说，电场方向为正电荷指向负电荷。由于电荷之间同性相斥，异性相吸，若正电荷处于电场中，就会受到电场力从电压正极跑向负极，这个跑向就是电流正方向，所以把电流从电压正极流向负极的这种方向关系称为关联参考方向。

了解了电压与电流的含义后，我们继续讲解洛伦兹力。

二、洛伦兹力

洛伦兹力属于电磁力的一种。电磁力包括宏观上的安培力以及微观上的洛伦兹力。所谓电磁力，是指通电导体或运动电荷处于磁场中时，会受到磁场的作用力。因为通电导体本质是其内部电荷的定向移动，大量运动电荷，每个运动电荷都受到洛伦兹力的作用，在宏观上就表现为导体所受到的安培力(各个洛伦兹力的合力)。

洛伦兹力的方向判断用左手定则，如下图1-2所示，磁力线从掌心穿过，四指指向正电荷的运动方向(即电流正方向)，拇指指向即为洛伦兹力方向，在这个力的作用下，正电荷的运动将发生偏转。

图1-2

图1-2中的“×”表示磁力线方向为垂直于纸面往里。显然，若运动电荷带负电，四指指向将相反(因为负电荷的运动方向与电流正方向相反)，根据左手定则，可以发现，同一磁场中，正、负电荷所受到的洛伦兹力方向相反。毫无疑问，磁场越强，运动电荷所受到的洛伦兹力就越大。

已知电压电流与洛伦兹力的含义，那么我们对霍尔效应的理解就会显得尤为简单。

三、霍尔效应

霍尔效应由物理学家霍尔发现，简单来说就是给半导体通电并将其置于磁场中，该半导体将会产生另一个电压。详细内容如下。

给一半导体通电，将有电流流过，如下图1-3所示，电流由自由电子定向移动形成。

图1-3

将磁体靠近通电的半导体，此时半导体处于磁场中，如下图1-4所示。显然，半导体中定向移动的自由电子就会受到洛伦兹力的作用发生偏转。根据左手定则，磁力线从上往下穿过半导体，电子运动方向为四指反方向，得拇指为电子偏转方向。

图1-4

另外，在半导体中，电荷除了自由电子外，还有失去电子的空穴(或者说离子，带正电)，它们带有等量异性电荷，分别处于半导体两侧，如下图1-5所示。由于异性电荷分别聚集在半导体两侧，这就会在半导体内部形成内电场，即正负电荷之间的空间存在电场。

图1-5

电场的建立，相当于有了电压的存在，此时用电压表测半导体两侧，必然会有具体电压值，这个电压被称为霍尔电压或霍尔电势差。

另外，图1-5中的电子依然是保持运动的，只不过其运动轨迹由直线变成弧线。

结合上文说言的洛伦兹力，磁场越强，所能束缚的运动电荷就越多，那么半导体两侧聚集的异性电荷就越多，所建立的内电场就越强，即两侧的电压越大。

所以，改变磁场的强弱，就可以改变半导体两侧的霍尔电压，这就是霍尔器件的工作原理，你明白了吗?

回到前文的电动车把手，把手转动部分装有磁体，固定部分装有霍尔元件，转动把手，就相当于改变磁体与霍尔元件的相对位置，对于霍尔元件来说，其周围的磁场发生改变，所以输出电压也就改变!