홀 효과 센서 계산기

홀 효과 센서의 홀 전압, 홀 계수 및 감도를 계산합니다.자기장 측정, 전류 감지 및 위치 감지에 유용합니다.

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공식

V_H = \frac{R_H \cdot I \cdot B}{t}, \quad R_H = \frac{1}{n \cdot e}

V_H — Hall voltage (V)

R_H — Hall coefficient (m³/C)

I — Control current (A)

B — Magnetic flux density (T)

t — Element thickness (m)

n — Charge carrier density (m⁻³)

e — Elementary charge (1.602×10⁻¹⁹) (C)

작동 방식

홀 효과는 자기장이 전류 흐름에 수직으로 적용될 때 도체 또는 반도체에 횡방향 전압이 생성되는 것을 설명합니다.이 현상은 로렌츠 힘이 전하 캐리어를 편향시켜 재료 전체에 전위차를 생성하기 때문에 발생합니다.홀 계수와 그에 따른 홀 전압은 반도체 특성 및 자기장 상호 작용에 대한 중요한 통찰력을 제공합니다.

계산 예제

문제: 캐리어 밀도 n = 2×10¹cm³, 전류 I = 0.1A, 자속 밀도 B = 0.5T, 재료 두께 t = 2mm의 매개변수를 사용하여 반도체의 홀 전압을 계산합니다.

해결 방법: 1.홀 계수 계산: RH = 1/ (n · e) = 1/(2×10¹· 1.602×10¹) = 3.12×10m³/c

2.컴퓨트 홀 전압: VH = (RH · I · B)/t = (3.12×10· 0.1 · 0.5)/(0.002) = 0.0078V 또는 7.8mV

실용적인 팁

✓알려진 자기장 강도로 센서를 교정합니다.
✓정확한 측정을 위해 온도 계수를 고려하십시오.
✓일관된 결과를 위해 고품질 반도체 재료를 사용하십시오.

흔한 실수

✗온도에 따른 캐리어 밀도 변화 무시
✗센서 표면 전체에 균일한 자기장을 가정한 경우
✗측정 단위를 잘못 변환한 경우

자주 묻는 질문

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