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由于霍尔电场的存在，使作定向运动的电子除了受到洛伦兹力的作用外，还要受到霍尔效应产生的电场力的作用，其力的大小为FH=EEH，此力阻止电荷继续累积。随着内、外侧面积累电荷的增加，霍尔接近开关传感器的电场增大，电子受到的霍尔电场力也增大因为电子所受洛伦兹力与霍尔电场作用力方向相反，当二者大小相等时达到动态平衡状态，此时电荷将不再向两侧面累积。 霍尔电动势正比于激励电流及磁感应强度，其霍尔元件的灵敏度与霍尔系数成正比，与霍尔元件的存度成反比。因此，为了提高灵敏度，霍尔元件常制成薄片形状。若要霍尔效应强，则希望有较大的霍尔系数，因此要求霍尔元件材料有较大的电阻率和载流子迁移率。一般金属材料载流子迁移率很高，但电阻率很小;而绝缘材料电阻率极高，但载流子迁移率极低，故只有半导体材料才适于制造霍尔元件。目前常用的霍尔元件材料有：锗、硅、砷化甸、锑化甸等半导体材料。其中N型锗容易加工制造，其霍尔系数、温度性能和线性度都较好。N型硅的线性度最好，其霍尔系数、温度性能同N型锗。锑化甸对温度最敏感，尤其在低温范围内温度系数大，但在室温时其霍尔系数较大。砷化甸的霍尔系数较小，温度系数也较小，输出特性线性度好。 |
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