如何用實驗方法判斷霍爾

A. 霍爾效應法測磁場實驗中如何判斷霍爾半導體的載流子類型

加相同的電流與磁場，不管是何種載流子，載流子偏轉方向總是一樣。（從宏觀上考慮，即電流與磁場都相同了，則安培力也一定相同；從微觀上看，空穴運動方向與電流相同，電子運動方向相反，但電荷也為負，最終負號抵消，洛倫茲力相同）
這樣，載流子都是像同一側堆積，若堆積的是空穴，則該側電勢會升高，若是電子則該側電勢降低。所以可以從霍爾電壓的正負號來判斷是何種類型的半導體。

B. 在霍爾效應測量磁場實驗中，如何用實驗方法判斷元件表面與磁場是否垂直

電流一定時，調整元件的方向直到感應電壓最大為止就垂直了。

當電流垂直於外磁場通過半導體時，載流子發生偏轉，垂直於電流和磁場的方向會產生一附加電場，從而在半導體的兩端產生電勢差。

在半導體上外加與電流方向垂直的磁場，會使得半導體中的電子與空穴受到不同方向的洛倫茲力而在不同方向上聚集，在聚集起來的電子與空穴之間會產生電場。

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電場力與洛倫茲力產生平衡之後，不再聚集，此時電場將會使後來的電子和空穴受到電場力的作用而平衡掉磁場對其產生的洛倫茲力，使得後來的電子和空穴能順利通過不會偏移。

一個靜止的電子具有靜止電子質量和單位負電荷，因此對外產生引力和單位負電場力作用。當外力對靜止電子加速並使之運動時，該外力不但要為電子的整體運動提供動能，還要為運動電荷所產生的磁場提供磁能。

C. 如何用實驗判斷B與霍爾片是否垂直

想要判斷B與霍爾片是否垂直，通過以下兩種方式：

1，朝兩個方向偏轉霍爾元件的方向，如果電位差都減小，說明B與法線方向一致。

2，將霍爾片繞軸線方向左右旋轉，觀察示數大小變化，當時數最大時，就是B垂直於霍爾片。

當電流垂直於外磁場通過半導體時，載流子發生偏轉，垂直於電流和磁場的方向會產生一附加電場，從而在半導體的兩端產生電勢差，這一現象就是霍爾效應，這個電勢差也被稱為霍爾電勢差。

霍爾效應是電磁效應的一種，這一現象是美國物理學家霍爾（E.H.Hall，1855—1938）於1879年在研究金屬的導電機制時發現的。

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霍爾效應的應用：

迄今為止，已在現代汽車上廣泛應用的霍爾器件有：在分電器上作信號感測器、ABS系統中的速度感測器、汽車速度表和里程錶、液體物理量檢測器、各種用電負載的電流檢測及工作狀態診斷、發動機轉速及曲軸角度感測器、各種開關，等等。

例如汽車點火系統，設計者將霍爾感測器放在分電器內取代機械斷電器，用作點火脈沖發生器。這種霍爾式點火脈沖發生器隨著轉速變化的磁場在帶電的半導體層內產生脈沖電壓，控制電控單元（ECU）的初級電流。相對於機械斷電器而言，霍爾式點火脈沖發生器無磨損免維護，能夠適應惡劣的工作環境，還能精確地控制點火正時，能夠較大幅度提高發動機的性能，具有明顯的優勢。

用作汽車開關電路上的功率霍爾電路，具有抑制電磁干擾的作用。而在汽車上有許多燈具和電器件，尤其是功率較大的前照燈、空調電機和雨刮器電機在開關時會產生浪涌電流，使機械式開關觸點產生電弧，產生較大的電磁干擾信號。採用功率霍爾開關電路可以減小這些現象。

霍爾器件通過檢測磁場變化，轉變為電信號輸出，可用於監視和測量汽車各部件運行參數的變化。例如位置、位移、角度、角速度、轉速等等，並可將這些變數進行二次變換；可測量壓力、質量、液位、流速、流量等。

霍爾器件輸出量直接與電控單元介面，可實現自動檢測。如今的霍爾器件都可承受一定的振動，可在零下40攝氏度到零上150攝氏度范圍內工作，全部密封不受水油污染，完全能夠適應汽車的惡劣工作環境。

D. 若磁場不恰好與霍爾元件片的法線一致，對測量結果有何影響，如何用實驗的方法判斷B與元件法線是否一致

磁感線與霍爾元件發現不一致說明磁感線與霍爾元件不垂直，這樣在測量元件電位差時會導致測量值不是最大電位差，即v偏小，而b=v/ki，所以b會偏小。在穩恆磁場中慢慢旋轉元件，當輸出電壓最大時，元件法線方向與磁場方向一致。

磁場偏離霍爾元件法向，則霍爾元件測量到的磁場為Bcos(cita)，其中B為磁場，cita為法向與磁場之間的夾角。旋轉通電工作的霍爾元件直至其輸出電壓達到最大值。

如果不在法向，那麼測出來的就是存在一個餘弦項，按公式B＝V/KI,算出來的磁感應強度就總是比實際值小。要准確測定磁場，需要將霍爾元件轉至霍爾電壓最大的地方，及與B垂直。

(4)如何用實驗方法判斷霍爾擴展閱讀：

霍爾元件可用多種半導體材料製作，如Ge、Si、InSb、GaAs、InAs、InAsP以及多層半導體異質結構量子阱材料等等。

霍爾元件可以檢測磁場及其變化，可在各種與磁場有關的場合中使用。霍爾元件具有許多優點，它們的結構牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達1MHZ），耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。

半導體中電子遷移率（電子定向運動的平均速度）比空穴遷移率高，因此N型半導體較適合於製造靈敏度高的霍爾元件霍爾元件。

E. 如何用萬用表檢測霍爾感測器的好壞

使用萬用表檢測

使用萬用表檢測.拔下插頭.電源線5V-12V.信號線5V-12V.接地線0V

拓展資料：

一、用萬用表的二極體檔來測， 正常的是:

1) 紅筆接電源，黑筆接輸出 萬用表顯示為1.8V左右 或者超過2V(沒有顯示)

2) 紅筆接電源，黑筆結地， 萬用表顯示為1.5V左右。

二、用數字萬用表來測量

無刷電機是有5根細線，分別是紅、黑、黃、綠、藍

用萬用表的測量方法是：用黑筆觸紅線

然後用紅筆分別觸黃、綠、藍線， 黃、綠、藍所測的出的數字值都是差不多一樣

就是說明霍爾是好的

網路-萬用表檢測技術

F. 如何用試驗方法判斷霍爾元件表面與B是否垂直

垂直的時候 霍爾原件產生的霍爾電壓最大－－－由霍爾電壓的大小就可以判斷角度

G. 汽車霍爾感測器檢測方法有哪些

一、線性霍爾元件的好壞判斷

1、改變磁場的大小線性霍爾元件的好壞
將線性霍爾元件通電，輸出端接上電壓表，磁鐵從遠到近逐漸靠近線性霍爾元件時，該線
性霍爾元件的輸出電壓逐漸從小到大變化，這說明該線性霍爾元件是好的，如果磁鐵從遠到近
逐漸地靠近線性霍爾元件，該線性霍爾元件的輸出電壓保持不變，這說明該線性霍爾元件已被
損壞。
2、改變線性霍爾元件恆流源的電流大小判斷線性霍爾元件的好壞
磁鐵保持不動(即對線性霍爾元件加入一個固定不變的磁場)，使得線性霍爾元件恆流源的
電流從零逐漸地向額定電流變化時(不能超過線性霍爾元件的額定電流)，這時線性霍爾元件的
輸出電壓也從小逐漸地向大變華，這說時該線性霍爾元件是好的，如果線性霍爾元件恆流的電
流從零逐漸地向額定電流變化時，這時該線性霍爾元件的電壓保持不變，這說明該線性霍爾元
件已損壞。

二、單極開關型霍爾元件的好壞檢測
將單極開關霍爾元件通電5V，輸出端串聯電阻，當磁鐵遠離開關霍爾元件時，開關霍爾
元件的輸出電壓為高電平(+5V)，當磁鐵靠近開關霍樂元件時，開關霍爾元件的輸出電壓為低
電平(+0.2V左右)，這說明該開關開型霍爾元件是好的。如果不認靠近或離開霍爾開關，該霍
爾開關的輸出電平保持不變，則說明該霍爾開關已損壞。
三、雙極鎖存霍爾開關元件的好壞檢測
當磁鐵N極或S極靠近霍爾開關，輸出是高電平或低電平，然後拿開霍爾元件，電平保持
不變，再用剛才相反的磁極得到與剛剛相反的電平，這時說明霍爾元件是好的，如果當霍爾元
件靠近得到的電平，在磁鐵離開後不鎖存，說明霍爾是壞的，當磁鐵用相反的極性靠近霍爾，
得不到與另一個極性靠近霍爾所得出相反的電平，那麼這個霍爾開關也是壞的

H. 怎樣測量電動車霍爾好壞

找到霍爾5線插頭（細紅、細黑、細黃、細藍、細綠5根），用萬用表分別檢測黑線和黃綠蘭電壓，同時慢慢轉動後輪，萬用表應該在0-5V之間不斷變化。

如果始終為數值不動，一直在0或5V不變，說明霍爾損壞了。

備註：如果檢測出來，霍爾損壞，請直接更換，是無法維修的，因為霍爾是用塑料一次成型澆築的，無法打開，一旦強行打開就已經損壞。

(8)如何用實驗方法判斷霍爾擴展閱讀：

霍爾三相的對應關系

無刷直流電動機用轉子位置信號(霍爾信號)來控制逆變器換相，這就要求霍爾信號與定子三相繞組有正確的對應關系。

一般情況下在霍爾信號線上標明HA 、HB 、HC , 與霍爾信號相對應的電機繞組上標上A、B、C以表示對應關系。

然而在實際工作中經常遇到霍爾信號和繞組上的標記遺失或不明的情況，需要檢測霍爾元件和三相的對應關系。

這時，普遍採用的方法是用原動機帶動電動機轉動，通過測得的反電勢來判斷對應關系。這種方法耗時較多，有時實驗條件也並不滿足；其次，在實踐中發現有時候相序不對電機也能轉動，只是三相電流很大,導致功率元件容易燒毀。

I. 如何利用霍爾效應實驗結果，判斷霍爾元件的材料

基於霍爾效應測量通電螺線管內部磁場的實驗數據,提出了評估霍爾元件副效應的方法,包括霍爾元件的不等勢電壓降以及能斯托效應和里紀-勒杜克效應引起的附加電勢,並詳細討論了它們對結果的影響.進一步,藉助Origin軟體,利用通電螺線管磁場分布的理論公式擬合相應的實驗數據,非常准確地估測了螺線管的基本參數,包括螺線管總匝數、長度及平均半徑等.

J. 如何用霍爾效應法判斷霍爾片是n型還是p型的半導體材料

用左手定則就可以了。

當磁場方向穿過手心，四指方向為電流方向，拇指為電場方向，拇指指向負電荷一側，此時為P型半導體，空穴型。若方向正好相反，則為N型半導體，也是電子型。

判斷通電導線處於磁場中時，所受安培力 F （或運動）的方向、磁感應強度B的方向以及通電導體棒的電流I三者方向之間的關系的定律。

(10)如何用實驗方法判斷霍爾擴展閱讀：

導體內定向移動的電荷所受洛倫茲力的合力。當電流方向與磁場平行時，電荷的定向移動方向也與磁場方向平行，所受洛倫茲力為零，其合力安培力也為零。

洛倫茲力不做功是因為力的方向與粒子的運動方向垂直，根據功的公式W=FScosθ，θ=90°時，W=0。安培力與導線中的電流方向垂直，與導線的運動方向並不一定垂直，一般情況是在同一直線上的，因此安培力做功不為0。