為什麼霍爾元件一般採用N型半導體材料

時間 2021-08-30 09:27:58

1樓:沿路微笑

原因一:霍爾效應中,電子空穴載流子是在電場作用下運動,即是漂移電流,所以運動方向是相反的。在垂直磁場作用下,電子空穴偏轉方向是相同的,所以霍爾電場是互相抵消的,故採用一種載流子的。

原因二:由於電子的有效質量小,遷移率高,在同樣強度電場作用下,漂移速度大,所受洛倫茲力大,霍爾角大,霍爾效應明顯,在很小磁場下,就可以觀察到霍爾效應!

2樓:穀梁忠始嫣

霍爾效應是一種磁敏效應,一般在半導體薄片的長度x方向上施加磁感應強度為b的磁場,則在寬度y方向上會產生電動勢uh,這種現象即稱為霍爾效應。uh稱為霍爾電勢,其大小可表示為:

uh=rh/d*ic*b

(1)式中,rh稱為霍爾係數,由導體材料的性質決定;d為導體材料的厚度,ic為電流強度,b為磁感應強度。

設rh/d=k,則式(1)可寫為:

uh=k*ic*b

(2)可見,霍爾電壓與控制電流及磁感應強度的乘積成正比,k稱霍爾係數。k值越大,靈敏度就越高;元件厚度越小,輸出電壓也越大。

霍爾係數:k=1/(n*q)式中,n為載流子密度,一般金屬中載流子密度很大,所以金屬材料的霍爾係數係數很小,霍爾效應不明顯;而半導體中的載流子的密度比金屬要小得多,所以半導體的霍爾係數係數比金屬大得多,能產生較大的霍爾效應,故霍爾元件不用金屬材料而是用半導體。而在半導體材料中,n型半導體材料的載流子遷移率比p型半導體材料大,所以霍爾元件多採用n型半導體材料製作。

希望對你有所幫助。

為什麼霍爾元件一般採用n型半導體材料

3樓:地獄男爵

原因一:霍爾效復應中,電子空穴載制流子是在電bai場作用下運動,du即是漂移電流,所以運動zhi方向是dao相反的。在垂直磁場作用下,電子空穴偏轉方向是相同的,所以霍爾電場是互相抵消的,故採用一種載流子的。

原因二:由於電子的有效質量小,遷移率高,在同樣強度電場作用下,漂移速度大,所受洛倫茲力大,霍爾角大,霍爾效應明顯,在很小磁場下,就可以觀察到霍爾效應!

自己的理解,希望你能滿意!

為什麼霍爾元件多採用n型半導體材料製作?

4樓:龐好連穎

霍爾效應

是一種磁敏效應,一般在半導體薄片的長度x方向上施加磁感專應強度為b的磁場,則在屬寬度y方向上會產生電動勢uh,這種現象即稱為霍爾效應。uh稱為霍爾電勢,其大小可表示為:

uh=rh/d*ic*b

(1)式中,rh稱為霍爾係數,由導體材料的性質決定;d為導體材料的厚度,ic為電流強度,b為磁感應強度。

設rh/d=k,則式(1)可寫為:

uh=k*ic*b

(2)可見,霍爾電壓與控制電流及磁感應強度的乘積成正比,k稱霍爾係數。k值越大,靈敏度就越高;元件厚度越小,輸出電壓也越大。

霍爾係數:k=1/(n*q)式中,n為載流子密度,一般金屬中載流子密度很大,所以金屬材料的霍爾係數係數很小,霍爾效應不明顯;而半導體中的載流子的密度比金屬要小得多,所以半導體的霍爾係數係數比金屬大得多,能產生較大的霍爾效應,故霍爾元件不用金屬材料而是用半導體。而在半導體材料中,n型半導體材料的載流子遷移率比p型半導體材料大,所以霍爾元件多採用n型半導體材料製作。

希望對你有所幫助。

5樓:

整合霍爾電路中,由於積體電路的圓片絕大多數採用p型襯底,霍爾元件用n井或者n型 外延,

為什麼霍爾元件多採用n型半導體材料製作

6樓:平淡勝似才

霍爾效應是一種磁敏效應,一般在半導體薄片的長度x方向上施加磁感應強度為b的磁場,則在寬度y方向上會產生電動勢uh,這種現象即稱為霍爾效應。uh稱為霍爾電勢,其大小可表示為:

uh=rh/d*ic*b (1)

式中,rh稱為霍爾係數,由導體材料的性質決定;d為導體材料的厚度,ic為電流強度,b為磁感應強度。

設rh/d=k,則式(1)可寫為:

uh=k*ic*b (2)

可見,霍爾電壓與控制電流及磁感應強度的乘積成正比,k稱霍爾係數

怎樣判斷霍爾元件是p型還是n型半導體

7樓:匿名使用者

將電路接好後,(抄有的是開漏極的,需加上拉電阻)無磁性物體接近的情況下,去量它的預設輸出狀態。

如果輸出高的話就是n型的,輸出低的話就是p型的。

或者直接看datasheet,裡面都有描述,框圖一般都會畫出來的。

8樓:匿名使用者

用"霍爾效應"實驗判斷

如何從霍爾電壓的正負判斷載流子帶的是正電還是負電和霍爾元件是p或n 型半導體?

9樓:南瓜蘋果

對於正負電

荷,在電來流方向相同,也自

就是粒子bai運動方向相反的情況下,du洛侖茲力的方向是相同zhi的。因dao此正負電荷的霍爾電壓是相反的。

假定價帶頂在k=0處,靠近價帶頂的電子的晶體動量和速度是相反的。這意味著在價帶頂處的電子受到的洛侖茲力的方向和導帶底是相反的。n型半導體的自由電子在導帶底,p型半導體的電子費公尺面在價帶頂,這也就是兩者的霍爾效應相反的原因。

擴充套件資料

所謂霍爾效應,是指磁場作用於載流金屬導體、半導體中的載流子時,產生橫向電位差的物理現象。金屬的霍爾效應是2023年被美國物理學家霍爾發現的。

當電流通過金屬箔片時,若在垂直於電流的方向施加磁場,則金屬箔片兩側面會出現橫向電位差。半導體中的霍爾效應比金屬箔片中更為明顯,而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈極強的霍爾效應。

如果把霍爾元件整合的開關按預定位置有規律地布置在物體上,當裝在運動物體上的永磁體經過它時,可以從測量電路上測得脈衝訊號。根據脈衝訊號列可以感測出該運動物體的位移。若測出單位時間內發出的脈衝數,則可以確定其運動速度。

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