霍尔效应以发现者埃德温·霍尔( Edwin Hall )的名字命名。这有点类似于弗莱明的右手定则。当将载流导体I放置在横向磁场B中时，在垂直于I和B的导体中感应出电场E。这种现象称为霍尔效应。

说明

当载流导体置于横向磁场中时，该磁场会向电子施加一定的压力，这些电子会通过弯曲的路径继续前进。下图显示了施加了能量的导体。还指示了磁场。

当电子穿过位于磁场B中的导体时，电子将经受磁力。这种磁力将使电子比另一侧更靠近一侧传播。如下图所示，这会在一侧产生负电荷，而在另一侧产生正电荷。

电荷的这种分离将产生一个称为霍尔电压或霍尔EMF的电压差。电压累积，直到电场在电荷上产生与磁力相等且相反的力为止。这种效应称为霍尔效应。

$$ \ overrightarrow {F_ {magnetic}} \：\：= \：\：\ overrightarrow {F_ {Electric}} \：\：= \：\：q \：\：\ overrightarrow {V_ {D}} \ ：\：\ overrightarrow {B} \：\：= \：\：q \：\：\ overrightarrow {E_ {H}} $$

V _D是每个电子所经历的速度

$ \ overrightarrow {E_ {H}} \：\：= \：\：\ overrightarrow {V_ {D}} \：\：\ overrightarrow {B} \：\：$因为V = Ed

其中q =充电量

$ \ overrightarrow {B} $ =磁场

$ \ overrightarrow {V_ {D}} $ =漂移速度

$ \ overrightarrow {E_ {H}} $ =霍尔电效应

d =导体平面之间的距离(导体的宽度)

$$ V_ {H} \：\：== :: \：\ varepsilon_ {H} \：\：= \：\：\ overrightarrow {E_ {H}} \：\：d \：\：== \：\ ：\ overrightarrow {V_ {D}} \：\：\ overrightarrow {B} \：\：d $$

$$ \ varepsilon_ {H} \：\：= \：\：\ overarrowarrow {V_ {D}} \：\：\ overrightarrow {B} \：\：d $$

这是霍尔电动势

用途

霍尔效应用于获得有关半导体类型，电荷载流子的符号的信息，以测量电子或空穴浓度以及迁移率。由此，我们还可以知道该材料是导体，绝缘体还是半导体。它还用于测量电磁波中的磁通密度和功率。

电流类型

谈到半导体中的电流类型，需要讨论两个术语。它们是扩散电流和漂移电流。

扩散电流

掺杂后，电子和空穴的浓度会发生差异。这些电子和空穴倾向于从较高浓度的电荷密度扩散到较低浓度的水平。由于这些是电荷载流子，它们构成了一个电流，称为扩散电流。

要详细了解这一点，让我们考虑一下N型材料和P型材料。

• N型材料具有电子作为主要载流子，而只有很少的空穴作为少数载流子。

• P型材料的空穴作为主要载流子，而电子很少作为少数载流子。

如果这两种材料彼此之间的距离太近而无法结合，则来自N型材料的价带的电子很少，趋向P型材料，而来自P型材料的价带的空穴很少，趋于向P型材料移动。 N型材料。这两种材料之间发生扩散的区域称为耗尽区。

因此，在不施加任何外部能量的情况下，由于这些电子和空穴的扩散而形成的电流可以称为扩散电流。

漂移电流

由于施加的电场而使带电粒子(电子或空穴)发生漂移(移动)而形成的电流称为漂移电流。下图说明了漂移电流，以及施加的电场是否产生影响。

电流量取决于所施加的电荷。耗尽区的宽度也受到该漂移电流的影响。为了使组件在有源电路中函数，该漂移电流起着重要的作用。