霍爾效應在1879年被E.H.霍爾發(fā)現(xiàn)，它定義了磁場和感應電壓之間的關系。當電通過個位于磁場中的導體的時候，磁場會對導體中的電子產生個橫向的作用力，從而在導體的兩端產生電壓差。
霍爾效應在1879年被E.H. 霍爾發(fā)現(xiàn)，它定義了磁場和感應電壓之間的關系，這種效應和傳統(tǒng)的感應效果不同。當電通過個位于磁場中的導體的時候，磁場會對導體中的電子產生個垂直于電子運動方向上的作用力，從而在導體的兩端產生電壓差。 雖然這個效應多年前就已經被大家知道并理解，但基于霍爾效應的傳感器在材料獲得重大展前并不實用，直到出現(xiàn)了強度的恒定磁體和作于小電壓輸出的信號調節(jié)電路。根據(jù)和配置的不同，霍爾效應傳感器可以作為開/關傳感器或者線性傳感器。
在導體上外加與電方向垂直的磁場，會使得導體中的電子與電洞受到不同方向的洛倫茲力而往不同方向上聚集，在聚集起來的電子與電洞之間會產生電場，此電場將會使后來的電子電洞受到電力作用而平衡掉磁場成的洛倫茲力，使得后來的電子電洞能順利通過霍爾效應不會偏移，此稱為霍爾效應。而產生的內建電壓稱為霍爾電壓。
方便起見，假設導體為個長方體，長度分別為a,b,d，磁場垂直ab平面。電經過ad，電I = nqv(ad)，n為電荷密度。設霍爾電壓為VH，導體沿霍爾電壓方向的電場為VH / a。設磁場強度為B。
洛倫茲力
f=qE+qvB/c(Gauss 單位制)
電荷在橫向受力為零時不在發(fā)生橫向偏轉，結果電在磁場作用下在器件的兩個側面出現(xiàn)了穩(wěn)定的異號電荷堆積從而形成橫向霍爾電場
E= - vB/c
由實驗可測出 E= UH/W 定義霍爾電阻為
RH= UH/I =EW/jW= E/j
j = q n v
RH=-vB/c /(qn v)=- B/(qnc)
UH=RH I= -B I /(q n c)
本質
固體材料中的載子在外加磁場中運動時，因為受到洛侖茲力的作用而使軌跡發(fā)生偏移，并在材料兩側產生電荷積累，形成垂直于電方向的電場，zui終使載子受到的洛侖茲力與電場斥力相平衡，從而在兩側建立起個穩(wěn)定的電勢差即霍爾電壓。正交電場和電強度與磁場強度的乘積之比就是霍爾系數(shù)。平行電場和電強度之比就是電阻率。大量的研究揭示：參加材料導電過程的不僅有帶負電的電子，還有帶正電的空穴。
