и в полупроводнике с электропроводностью р-типа  .
Для полупроводников, имеющих собственную электропроводность или содержащих носители заряда обоих типов в сравнимых концентрациях, коэффициент Холла описывается выражением  (9)
Если концентрации электронов и дырок в образце равны и равны их подвижности, то э. д. с. Холла будет равна нулю, так как направление движения дырок противоположно направлению движения электронов и электроны и дырки будут смещаться магнитным полем в одну и ту же сторону. В действительности в полупроводниках подвижность электронов больше подвижности дырок, поэтому в собственном полупроводнике э.д. с. Холла соответствует по знаку электронному образцу .При переходе от собственной электропроводности к дырочной э. д. с. Холла проходит через нуль и изменяет знак. 1.2. Параметры и характеристики датчиков Холла. Датчик Холла представляет собой магнитоэлектрический полупроводниковый прибор, основанный на использовании эффекта Холла,На рис. 2 показаны схемы включения датчика Холла. 
Напряжение, подаваемое на управляющие электроды U1,называется входным напряжением датчика Холла, а сопротивление R1между этими электродами называется входным сопротивлением. Величина этого сопротивления при отсутствии магнитного поля определяется по формуле  , (10)
где р — удельное сопротивление полупроводника. С ростом напряженности магнитного поля входное сопротивление увеличивается. Напряжение между двумя другими (холловскими) контактами называется выходным и обозначается U2(рис. 2). Сопротивление между холловскими контактами называется выходным и обозначается R2 . Величина его при отсутствии магнитного поля определяется выражением  . (11)
Здесь не учтена неравномерность распределения тока по сечению датчика. Выходное сопротивление, так же как и входное, с увеличением магнитного поля растет. На рис. 3 приведено семейство вольт-амперных характеристик датчика для одного и того же значения входного тока и для нескольких значений индукции магнитного поля. С возрастанием поля крутизна возрастает вследствие того, что возрастает внутреннее сопротивление датчика R2. Одной из важных характеристик датчика, позволяющей оценить его эффективность, является коэффициент передачи К. Он определяется как отношение выходного напряжения к входному при заданном значении управляющего магнитного поля:  .(12)
Учитывая выражения (8), (6) и что I1 = U1/R1,можно найти коэффициент передачи:  . (13)
Коэффициент передачи с увеличением индукции магнитного поля возрастает. Обычно датчик э. д. с. Холла работает на внешнюю нагрузку. Схема включения показана на рис. 2 (нижний рисунок). Подводимая к датчику мощность от внешнего источника тока равна  (14)
Ток, протекающий в выходной цепи датчика Холла,  ; (15)
|
Скачать 1.8 Mb.