Auf die schnelleren Ladungsträger wirkt eine höhere Lorentzkraft, wodurch die Hall-Spannung größer wird. Da die Ladungsträgerdichte in Halbleitern bedeutend kleiner ist als in Metallen, werden vorwiegend Halbleiter als Hall-Sonden benutzt.Die Elektronen werden durch die Lorentzkraft abgelenkt, wodurch auf einer Seite des Leiters ein Elektronenüberschuss und auf der anderen Seite ein Elektronenmangel entsteht. Diese Ladungstrennung ruft ein elektrisches Feld (Hallspannung) hervor, das gegen die Lorentzkraft arbeitet und diese sogar kompensieren kann.Eine Hall-Sonde ist ein Messgerät zur Bestimmung der Stärke von Magnetfeldern. Das Magnetfeld selbst wird in A/m (Ampere pro Meter) oder Oersted gemessen.
Wie funktioniert ein hallgenerator : Hall Effekt Sensor Funktion
Im Wesentlichen funktioniert ein Hall-Effekt-Sensor folgendermaßen: elektrischer Strom wird durch den Sensor geleitet, und wenn sich ein Magnetfeld in der Nähe befindet, erzeugt das den Hall-Effekt. Dieser veranlasst den Sensor, eine Spannung zu erzeugen, die proportional zum Magnetfeld ist.
Warum verwendet man Halbleiter
Diese Halbleiter sind Teile mit speziellen stromleitenden Eigenschaften, die dazu genutzt werden, den Strom in elektrischen Schaltkreisen gezielt zu lenken, und sozusagen den Strom in Computern zum Denken zu bringen. Ohne Halbleiter könnten wir keine Computer bauen, wie wir sie heutzutage haben.
Wann werden Halbleiter eingesetzt : Mögliche Anwendungsgebiete für Halbleiter sind z.B.: Computer- und Kommunikationstechnik: Halbleiter werden in Computern, Smartphones, Tablets und anderen elektronischen Geräten eingesetzt, um die Schaltung und Bauteile wie Mikroprozessoren, Speicher und Kommunikationskomponenten zu realisieren.
Der Hall-Effekt tritt in einem stromdurchflossenen elektrischen Leiter auf, der sich in einem Magnetfeld befindet, wobei sich ein elektrisches Feld aufbaut, das zur Stromrichtung und zum Magnetfeld senkrecht steht und das die auf die Elektronen wirkende Lorentzkraft kompensiert.
Anwendung: Der Hall-Effekt als Sensor zum Messen des magnetischen Feldes. Der Hall-Effekt ist eine nützliche Anwendung, wenn Du die Stärke eines magnetischen Feldes messen möchtest. Die Feldmessung erfolgt über ein Messgerät – die Hall-Sonde.
Wie funktioniert der Hall-Effekt
Der Hall-Effekt erklärt die Bewegung von elektrischen Teilchen in einem Leiterplättchen, das sich in einem stationären – also zeitlich und örtlich unveränderlichen – Magnetfeld befindet. Dabei entsteht eine Spannung – die sogenannte Hall-Spannung.Ein reiner Halbleiter jedoch ist wenig nützlich als Leiter oder Isolator. Der Vorteil ist jedoch, dass er dotiert werden kann. Das Anlegen elektrischer Felder ermöglicht dir dann sehr gut die Leitfähigkeit zu regulieren.Durch die Kombination verschiedener Schichten aus Halbleitern kann man Transistoren herstellen, also Bauteile, deren Leitfähigkeit man ansteuern kann: Entweder sie lassen Strom durch oder nicht. Die Leitfähigkeit kann als Eins oder Null dargestellt werden, also im binären System, auf dessen Basis Rechner funktionieren.
Die allermeisten Stoffe leiten elektrischen Strom oder sie leiten ihn nicht. Eine Ausnahme davon sind jedoch die Halbleiter: Sie leiten den Strom erst dann, wenn eine elektrische Spannung an sie angelegt wird. Das macht sie zu idealen Kandidaten für miniaturisierte Schalter, den Transistoren.
Wie berechnet man die Hall-Spannung : Der Strom I ist bekannt und die entstehende Hall-Spannung wird durch ein Spannungsmessgerät gemessen. Die Formel für die Hall-Spannung U H = b · v · B kannst Du entsprechend umstellen, um das Magnetfeld B zu berechnen.
Was gibt die Hall-Spannung an : Befindet sich ein stromdurchflossener Leiter in einem homogenen Magnetfeld, dann baut sich senkrecht sowohl zur Stromfluss- als auch zur Magnetfeldrichtung über dem Leiter eine Spannung auf. Diesen Effekt bezeichnet man als HALL-Effekt, die aufgebaute Spannung als HALL-Spannung \(U_{\rm{H}}\).
Wie funktioniert der hallsensor
Durch das in einem Hall-Effekt-Sensor enthaltene Halbleitermaterial fließt ein kontinuierlicher elektrischer Strom, um ein Magnetfeld zu erzeugen. Befindet sich das Gerät in der Nähe eines externen Magneten, übt der magnetische Fluss eine Kraft auf das Halbleitermaterial aus und bewirkt eine Bewegung der Elektronen.
Es wird die Magnetstärke G1 benötigt.Unter einem Halbleiter versteht man einen Festkörper, den man hinsichtlich seiner elektrischen Leitfähigkeit sowohl als Leiter als auch als Nichtleiter betrachten kann. Die Leitfähigkeit ist stark temperaturabhängig. In der Nähe des absoluten Temperaturnullpunktes sind Halbleiter Isolatoren.
Was ist die Aufgabe eines Halbleiters : Ein Halbleiter ist ein Material, das nur wenig Strom leitet. Durch die Kombination verschiedener Schichten aus Halbleitern kann man Transistoren herstellen, also Bauteile, deren Leitfähigkeit man ansteuern kann: Entweder sie lassen Strom durch oder nicht.