霍尔元件与霍尔传感器
霍尔元件与霍尔传感器
霍尔元件(Hall Element)
霍尔元件一般由半导体材料（锑化铟最为常见）制成.
霍尔效应
当电流通过导体, 同时垂直方向上存在磁场时:
- 👉 载流子被洛伦兹力偏转
- 👉 在导体两侧产生电压（霍尔电压）
V H ∝ B ⋅ I V_H \propto B \cdot I VH∝B⋅I
其霍尔电压输出是很小的模拟电压, 需要外部放大电路, 可应用于磁场次梁, 电流检测等.
由于霍尔元件产生的电压很小，故通常将霍尔元件与放大电路、温度补偿电路及稳压电源等集成在一个芯片上，称之为霍尔传感器。
霍尔元件示意图
霍尔传感器（Hall Sensor）
其本质为：霍尔元件+放大器+比较器+电路封装
🔧 输出类型
1️⃣ 开关型（数字型）
输出：0 / 1
有磁场 → 导通
无磁场 → 截止
👉 类似“磁控开关”
2️⃣ 线性型（模拟型）
当施加给线性型霍尔传感器的磁场逐渐增强时，其输出的电压会逐渐增大，即输出信号为模拟量。
输出连续电压（如 0~5V）
电压随磁场变化
应用
🔹 1️⃣ 电机控制（重点！）
BLDC 无刷电机换相
转子位置检测
🔹 2️⃣ 位置检测
门磁（开/关检测）
行程开关
🔹 3️⃣ 电流检测
霍尔电流传感器（隔离测量）
🔹 4️⃣ 速度测量
风扇转速
车轮测速
相关参考
#01 What’s a Magnetic Sensor? | Tutorials | Hall Sensors | Products | Asahi Kasei Microdevices (AKM)
北京人形旗下天工造物具身智能开源社区，聚焦具身天工与慧思开物两大平台
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