Hall Etkisi Sensörü ilkesi

Hall etki sensörleri temel olarak galyum arsenit (GaAs), indiyum antimonid (InSb) veya kendi içinden sürekli bir akım geçiren indiyum arsenid (InAs) gibi ince bir dikdörtgen p tipi yarı iletken malzemeden oluşur. Cihaz manyetik bir alana yerleştirildiğinde, manyetik akı çizgileri yarı iletken malzeme üzerinde, yük taşıyıcılarını, elektronları ve delikleri yarı iletken plakanın her iki tarafına yönlendiren bir kuvvet uygular. Yük taşıyıcıların bu hareketi, yarı iletken malzemeden geçtikleri manyetik kuvvetin sonucudur.

Bu elektronlar ve delikler yana hareket ettiğinde, bu yük taşıyıcılarının birikmesi ile yarı iletken malzemenin iki tarafı arasında potansiyel bir fark yaratılır. Daha sonra, yarı iletken malzemeden elektronların hareketi, ona dik açılardaki harici bir manyetik alandan etkilenir ve bu etki düz dikdörtgen malzemelerde daha büyüktür.

Manyetik bir alan kullanarak ölçülebilir bir voltaj üretmenin etkisine, 1870'lerden sonra bulunan Howard Hall'un Hall etkisi denir. Hall etkisinin temel fiziksel prensibi Lorentz kuvvetidir. Cihazda potansiyel bir fark üretmek için, manyetik akı çizgileri dikey olmalı (akım akışına 90 ø) ve doğru polariteyi, genellikle Güney Kutbu'nu takip etmelidir.

Hall etkisi manyetik kutbun tipi ve manyetik alanın büyüklüğü hakkında bilgi verir. Örneğin, Güney Kutbu, Kuzey Kutbu etkisizken cihazın voltaj çıkışı üretmesine neden olur. Genel olarak, manyetik alan olmadığında, Hall etkisi sensörü ve anahtarı "kapalı" durumda (açık devre durumu) olacak şekilde tasarlanmıştır. Sadece yeterli mukavemet ve polariteye sahip manyetik bir alana (kapalı devre durumu) maruz kaldıklarında "açık" hale gelirler.

https://www.ctsensorducer.com/