O efeito Hall recebeu o nome do cientista E. G. Hall, que o descobriu em 1879 enquanto trabalhava com finas placas de ouro. O efeito é o aparecimento de uma tensão quando uma placa condutora é colocada em um campo magnético. Essa tensão é chamada de tensão Hall. A aplicação industrial deste efeito tornou-se possível apenas 75 anos após a descoberta, quando começaram a ser produzidos filmes semicondutores com determinadas propriedades. Foi assim que surgiu o sensor Hall, cujo princípio de funcionamento é baseado no efeito do mesmo nome. Este sensor é um dispositivo para medir a força do campo magnético. Muitos outros dispositivos também são criados em sua base: sensores de deslocamento angular e linear, campo magnético, corrente, fluxo, etc. O sensor Hall tem várias vantagens, graças às quais se tornou difundido. Primeiro, a atuação sem contato elimina o desgaste mecânico. Em segundo lugar, é fácil de usar a um custo bastante baixo. Em terceiro lugar, o dispositivo tem um tamanho pequeno. Quarto, uma mudança na frequência de resposta não leva a uma mudança no exato momento da medição. Em quinto lugar, o sinal elétrico do sensor não tem um caráter de explosão e, quando ligado imediatamenteganha um valor constante. Suas outras vantagens são: transmissão do sinal sem distorção, natureza sem contato da própria transmissão do sinal, vida útil praticamente ilimitada, ampla faixa de frequência etc. No entanto, também tem suas desvantagens, sendo as principais a sensibilidade a interferências eletromagnéticas no circuito de alimentação e mudanças de temperatura.
Princípio de funcionamento do sensor Hall. O sensor Hall é uma estrutura de fenda com um semicondutor de um lado e um ímã permanente do outro. Quando uma corrente flui em um campo magnético, uma força atua sobre os elétrons, cujo vetor é perpendicular à corrente e ao campo. Neste caso, uma diferença de potencial aparece nas laterais da placa. Na abertura do sensor há uma tela através da qual as linhas de força são fechadas. Impede a formação de uma diferença de potencial na placa. Se não houver tela na lacuna, sob a ação de um campo magnético, uma diferença de potencial será removida da placa semicondutora. Quando a tela (lâmina do rotor) passa pela abertura, a indução no circuito integrado será zero e uma tensão aparecerá na saída.
O sensor Hall e os dispositivos baseados nele são amplamente utilizados na aviação, automotiva, instrumentação e muitas outras indústrias. Eles são produzidos por empresas conhecidas como Siemens, Micronas Intermetall, Honeywell, Melexis, Analog Device e muitas outras.
A mais comum é a chamada chaveSensor Hall, cuja saída altera o estado lógico se o campo magnético exceder um determinado valor. Esses sensores são especialmente amplamente utilizados em motores elétricos sem escovas como sensores de posição do rotor (RPS). Os sensores de lógica Hall são utilizados em dispositivos de sincronização, sistemas de ignição, leitores de cartões magnéticos, chaves, relés sem contato, etc. Sensores lineares integrais são amplamente utilizados, que são usados para medir deslocamento linear ou angular e corrente elétrica.
