霍爾元件是根據(jù)霍爾效應(yīng)進(jìn)行磁電轉(zhuǎn)換的磁敏元件，其典型的工作原理圖如圖所示?；魻栐且粋€(gè)N型半導(dǎo)體薄片，若在其相對(duì)兩側(cè)通以控制電流I，而在薄片垂直方向加以磁場(chǎng)氏 則在半導(dǎo)體另外兩側(cè)便會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大小與電流，和磁場(chǎng)B的乘積成工比的電壓。這個(gè)現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)，所產(chǎn)生的電壓叫霍爾電壓UR.
式中:UH---霍爾電壓；
RH---霍爾系數(shù)；
d---霍爾元件的厚度;
I---通過(guò)霍爾元件的電流;
B---加在霍爾元件上的磁場(chǎng)磁力線(xiàn)密度;
---元件形狀函數(shù)，其中L為元件的長(zhǎng)度，W為元件的寬度。
從上面的公式可以看出，霍爾電壓正比于電流強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度，且與霍爾元件的形狀有關(guān)。在電流強(qiáng)度恒定以及霍爾元件形狀確定的條件下，霍爾電壓正比于磁場(chǎng)強(qiáng)度。當(dāng)所加磁場(chǎng)方向改變時(shí)，霍爾電壓的符號(hào)也隨之改變因此，霍爾元件可以用來(lái)測(cè)量磁場(chǎng)的大小及方向。
RH---霍爾系數(shù)；
d---霍爾元件的厚度;
I---通過(guò)霍爾元件的電流;
B---加在霍爾元件上的磁場(chǎng)磁力線(xiàn)密度;
---元件形狀函數(shù)，其中L為元件的長(zhǎng)度，W為元件的寬度。從上面的公式可以看出，霍爾電壓正比于電流強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度，且與霍爾元件的形狀有關(guān)。在電流強(qiáng)度恒定以及霍爾元件形狀確定的條件下，霍爾電壓正比于磁場(chǎng)強(qiáng)度。當(dāng)所加磁場(chǎng)方向改變時(shí)，霍爾電壓的符號(hào)也隨之改變因此，霍爾元件可以用來(lái)測(cè)量磁場(chǎng)的大小及方向。
霍爾元件常采用鍺、硅、砷化鎵、砷化銦及銻化鋼等半導(dǎo)體制作。用銻化銦半導(dǎo)體制成的霍爾元件靈敏度最高，但受溫度的影響較大。用鍺半導(dǎo)體制成的霍爾元件，雖然靈敏度較低，但它的溫度特性及線(xiàn)性度較好。目前使用銻化銦霍爾元件的場(chǎng)合較多。
各種應(yīng)用有各種作用，也有不同的原理
霍爾元件一種磁傳感器。用它們可以檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化，可在各種與磁場(chǎng)有關(guān)的場(chǎng)合中使用。
霍爾元件按功能分可分來(lái)線(xiàn)性霍爾元件和開(kāi)關(guān)霍爾元件。前者輸出模擬量，后來(lái)輸出數(shù)字量。線(xiàn)性霍爾元件的精度高、線(xiàn)性度好，溫度范圍寬；開(kāi)關(guān)霍爾元件無(wú)觸點(diǎn)、無(wú)磨損、輸出小形清晰、無(wú)抖動(dòng)、無(wú)回跳、位置重復(fù)精度高、溫度范圍寬。
線(xiàn)性霍爾元件的應(yīng)用：
1、數(shù)學(xué)運(yùn)算器方面的應(yīng)用：乘法、除法、倒數(shù)電路、開(kāi)方電路
2、電流測(cè)量的應(yīng)用：直流電流與交流電流的測(cè)量
3、電壓測(cè)量的應(yīng)用：直流電壓和交流電壓的測(cè)量
4、功率測(cè)量的應(yīng)用：直流功率的交流功率的測(cè)量
5、功率因數(shù)測(cè)量的應(yīng)用
6、磁場(chǎng)的測(cè)量：直流磁場(chǎng)和交流磁場(chǎng)的測(cè)量
7、線(xiàn)圈匝數(shù)的測(cè)量：霍爾檢零式線(xiàn)圈匝數(shù)的測(cè)量和霍爾直接檢式線(xiàn)圈匝數(shù)的測(cè)量
8、異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)中的應(yīng)用
9、磁性材料矯頑力的測(cè)量：測(cè)量磁性矯頑力和測(cè)量機(jī)械零件硬度
開(kāi)關(guān)霍爾元件的應(yīng)用
1、速度和里程的測(cè)量
2、繞線(xiàn)機(jī)可逆圈數(shù)測(cè)量中的應(yīng)用
3、流速測(cè)量
