一、霍尔元件的定义
霍尔器件是一种磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。

二、霍尔元件的应用
按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性,后者是检测受检对象上人为设置的磁场,用这个磁场来作被检测的信息的载体,通过它,将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等,转变成电量来进行检测和控制。

1、检测磁场
用线性霍尔元件作探头,测量10-6T~10T的交变和恒定磁场,已有许多商品仪器。这里,仅介绍一种用经过校准的UGN3503或A3515型霍尔线性电路来检测磁场的磁感应强度的简便方法。电路出厂时,工厂可提供每块电路的校准曲线和灵敏度系数。测量时,将电路第一脚(面对标志面从左到右数)接电源,第二脚接地,第三脚接高输入阻抗(》10kΩ)电压表,通电后,将电路放入被测磁场中,让磁力线垂直于电路表面,读出电压表的数值,即可从校准曲线上查得相应的磁感应强度值。使用前,将器件通电一分钟,使之达到稳定。
2、检测铁磁物体
在霍尔线性电路背面偏置一个永磁体,如图所示。图11(a)表示检测铁磁物体的缺口,图11(b)表示检测齿轮的齿。它们的电路接法见图12,(a)为检测齿轮,(b)为检测缺口。用这种方法可以检测齿轮的转速。
3、用在直流无刷电机中
直流无刷电机使用永磁转子,在定子的适当位置放置所需数量的霍尔器件,它们的输出和相应的定子绕组的供电电路相连。当转子经过霍尔器件附近时,永磁转子的磁场令已通电的霍尔器件输出一个电压使定子绕组供电电路导通,给相应的定子绕组供电,产生和转子磁场极性相同的磁场,推斥转子继续转动。到下一位置,前一位置的霍尔器件停止工作,下位的霍尔器件导通,使下一绕组通电,产生推斥场使转子继续转动。如此循环,维持电机的工作。
在这里,霍尔器件起位置传感器的作用,检测转子磁极的位置,它的输出使定子绕组供电电路通断,又起开关作用,当转子磁极离去时,令上一个霍尔器件停止工作,下一个器件开始工作,使转子磁极总是面对推斥磁场,霍尔器件又起定子电流的换向作用。
4、磁记录信息读出
用霍尔元件制成的磁读头,如图17所示,将写头和读头装在同一外壳里,采用长1mm,宽0.2mm,厚1.4μm的InSb霍尔元件,其信噪比比普通磁头高3db~5db,由于写头和读头间的间距很小,仅2.6mm,故可用一读头去监视几分之一秒之前录头录下的信息。