Гальваномагнитные преобразователи Холла.

Основан на возникновении поперечной разности потенциалов на боковых гранях полупроводниковой пластины, помещенной в магнитное поле, если в ней течет ток.

Сила Лоренца будет смещать электроны к левой грани, направление смещения определяется направлением силы Лоренца с учетом знака носителей или же правила левой руки. Направление носителей зарядов боковой грани прекратится тогда, когда сила Лоренца уравновесится силой холловского электрического поля. Входное и выходное сопротивления датчика Холла лежат в пределах 0,5 – 10 кОм, значение номинального тока 5 – 200 мА, чувствительность магнитной индукции 0,03 – 1 В/Тл.

УГО датчик Холла:

Магниторезистивные преобразователи.

Под действием силы Лоренца траектория движения носителя искривляется, что равносильно уменьшению длины свободного пробега носителя заряда в направлении внешнего магнитного поля между токовыми пластинами или к увеличению удельного сопротивления полупроводника магнитным полем. Т.к. носители зарядов в полупроводнике распределены по скоростям, то носители, движущиеся со скоростью,превышающую среднюю, смещаются к одной грани, т.к. на них действует большая сила Лоренца, а носители, обладающие меньшей скоростью, смещаются к другой грани, т.к. на них действует бошая сила Холловской напряженности электрического поля. Т.о. удельное сопротивление полупроводника изменяется магнитным полем из-за искривления траекторий носителей зарядов, движущихся со скоростью, отличной от средней. Холловская напряженность электрического поля частично или полнстью компенсирует действие силы Лоренца в зависимости от скорости носителей заряда, поэтому наибольший магнитоэлектрический эффект можно получить в полупроводниках таких форм и конструкций, при которых возникновение Холловской напряженности электрического поля будет затруднено или невозможно.

Теоретически такую конструкцию можно представить , если предположить неограниченность п/п пластины в направлении силы Лоренца, т. е. параллельно к токовым контактам. В неограниченном п/п не происходит накопления носителей зарядов на боковых гранях, не образуется ЭДС Холла, а траектория движения носителей заряда отклоняется от внешнего поля в направлении силы Лоренца.

Диск Корбина.

R_B=R_B=0·(1+A·(μ·B)^m) А – магниторезистивный коэффициент. Зависит от конструкции и свойств материала.

m – показатель полей.

μ – показатель носителей

В – измеряемая индуктивность.

103