在本教程中，我們将學習什麼是霍爾效應以及霍爾效應傳感器是如何工作的。您可以觀看以下視頻或閱讀下面的書面教程。
概述
霍爾效應是測量磁場最常用的方法，而霍爾效應傳感器在當代有着廣泛的應用。例如，它們可以作為車輪轉速傳感器以及曲軸或凸輪軸位置傳感器在車輛中找到。此外，它們還經常被用作開關、MEMS羅盤、接近傳感器等。我們先來解釋一下霍爾效應。
什麼是霍爾效應？
這是一個解釋霍爾效應的實驗：如果我們有一個薄的導電闆，如圖所示，我們設置電流流過它，電荷載流子将沿着一條直線從極闆的一側流向另一側。
現在，如果我們在闆塊附近帶一些磁場，我們會因為一種叫做洛倫茲力的力而幹擾電荷載流子的直線流動(). 在這種情況下，電子會偏向極闆的一側，而正空穴則偏向極闆的另一側。這意味着，如果我們現在在另兩個側面之間放置一個電表，我們将得到一些可以測量的電壓。
所以，正如我們上面所解釋的，獲得一個可測量電壓的效果，被稱為霍爾效應，這個效應是1879年埃德溫·霍爾發現的。
霍爾效應傳感器
霍爾效應磁傳感器的基本霍爾元件大多提供非常小的電壓，每高斯隻有幾微伏，因此，這些器件通常是用内置的高增益放大器制造的。
有兩種霍爾效應傳感器，一種提供模拟輸出，另一種提供數字輸出。模拟傳感器由電壓調節器、霍爾元件和放大器組成。從電路圖可以看出，傳感器的輸出是模拟的，并且與霍爾元件的輸出或磁場強度成正比。由于其連續線性輸出，這些類型的傳感器适用于測量接近度。
另一方面，數字輸出傳感器隻提供兩種輸出狀态，即"開"或"關"。這些類型的傳感器有一個附加元件，如電路圖所示。這是施密特觸發器，它提供滞後或兩個不同的阈值水平，所以輸出要麼高要麼低。更多細節，你可以查看我的特别教程。這種傳感器的一個例子是霍爾效應開關。它們通常用作限位開關，例如在3D打印機和CNC機器中，以及在工業自動化系統中用于檢測和定位。
霍爾效應傳感器的其他當代應用是測量車輪/RPM以及确定曲軸或凸輪軸在發動機系統中的位置。這些傳感器由一個霍爾元件和一個永久磁鐵組成，它們被放置在旋轉軸上的齒盤附近。
傳感器和輪齒之間的間隙非常小，因此每次輪齒經過傳感器附近時，它都會改變周圍的磁場，從而導緻傳感器的輸出變高或變低。因此，該傳感器的輸出是一個方波信号，可以方便地用來計算旋轉軸的轉速。
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