홀 디바이스는 전류, 전압, 자기장의 세기를 측정할 수 있는 전기 센서이다. 홀 효과(Hall Effect)는 자기장의 작용으로 전류가 도체를 통과할 때 도체 표면에 생성되는 기전력을 말합니다. 홀 요소는 이 기전력을 사용하여 자기장의 강도를 측정합니다.
일반적인 홀 구성 요소에는 홀 효과 센서, 홀 효과 트랜지스터 및 홀 효과 트랜지스터 자기 스위치가 포함됩니다.
홀 효과 센서는 일반적으로 사용되는 자기장 측정 요소로 자기장의 선장과 자기 유도 강도를 측정할 수 있습니다. 도체에 자기장을 가해 전류를 흐르게 하면 도체 표면에 기전력이 발생하는 원리다. 전류의 방향과 자기장의 방향 사이의 관계로 인해 이 기전력의 크기와 방향은 자기장의 크기와 방향을 나타내는 데 사용될 수 있습니다.
홀 효과 트랜지스터는 홀 효과를 기반으로 한 3극 트랜지스터입니다. p형 반도체 1개와 n형 반도체 2개로 구성되어 있는데, p형 반도체에 자기장이 작용하면 기전력이 발생하여 p형 반도체의 전류가 변화하게 됩니다. 자기장의 세기를 감지할 수 있다.
홀 효과 트랜지스터 자기 스위치는 홀 효과를 기반으로 한 자기 스위칭 소자입니다. 일반적으로 홀 효과 트랜지스터로 구성됩니다. 홀 효과 트랜지스터 자기 스위치는 일반적으로 홀 효과 트랜지스터와 자석으로 구성됩니다. 자석을 홀 효과 트랜지스터에 가까이 가져가면 트랜지스터를 통해 흐르는 전류에 영향을 주어 트랜지스터의 전기적 특성이 변경됩니다. 이와 같이 트랜지스터의 전기적 특성을 감지하여 자석이 근접했는지 여부를 감지함으로써 자기 스위치 기능을 구현할 수 있습니다.
홀 소자는 자기 스위치, 자기 전달, 자기 변위 센서, 모터 제어, 자기 저항 메모리, 자동차 애플리케이션(ABS, 스티어링 휠 각도 센서), 산업 자동화 등 널리 사용됩니다.
홀디바이스 응용 원리는 간단히 말해서 자기장이 도체에 기전력을 발생시키고, 기전력을 검출하여 자기장 데이터를 얻는다고 할 수 있다. 홀 효과 트랜지스터 자기 스위치의 경우 트랜지스터 전류에 대한 자기장의 영향이 스위칭 제어에 사용됩니다.