الرئيسية l هندسة الالكترونيات l نظم ودوائر إلكترونية l ظاهرة تأثير الردهة Hall Effect وتطبيقاتها كحساس للمجال المغناطيسى

ظاهرة تأثير الردهة Hall Effect وتطبيقاتها كحساس للمجال المغناطيسى

ظاهرة تأثير الردهة Hall Effect

لو أن شريحة رقيقة من المعادن أو أنصاف النواقل غير النقية (بلورات من السليكون مطعومة بذرات خماسية مثل الفوسفور (N-Type) أو ثلاثية مثل الجاليوم والبورون  (P-Type)  على الشكل المبين فى ش ( 1) متوازى مستطيلات  قاعدته  abcdفى المستوى (x-y)  ومر تيار كهربى فى الشريحة فى الاتجاة المبين بالسهم الأزرق والموازى للمحور السينى ، ووقع تحت تأثير مجال مغناطيسى ( ɸ )  فى الاتجاة المبين بالسهم الأخضر أى موازى للمحور الصادى ومتعامد على المحور السينى لنتج مجال كهربى فى أتجاة المحو (Z) أى متعامد على المستوى (x-y)  الذى يحتوى على التيار والفيض المغناطيسى ويكون السطح efgh بقطبية موجبة ، والسطح abcd بقطبية سالبة ، يطلق على تلك الظاهرة تأثير الردهة Hall Effect

تفسير الظاهرة

بوضع جهد كهربى موجب على السطح abeh وسالب على السطح cdgh أى طرفى بطارية لسرى تيار كهربى مستمر فى بين السطحين ، حاملات التيار من الإلكترونيات فى الشريحة المعدنية وأيضا فى شريحة البلورة السليكونية المطعومة بذرات خماسية مثل الفوسفور(N-Type) فتهبط جميع الإلكترونيات من السطح العلوى إلى السطح السفلى لتحمل التيار تاركه وراءها فى السطح العلوى أيونات موجبة ومن ثم يتولد مجال كهربى فى الاتجاة من أعلى إلى أسفل على المحور (Z) ولو أن الشريحو من النوع الوجب (P-Type) لكانت حاملات التيار من الفجوات ومتجمعة فى اسفل الشريحة وإلكترونيات فى أعلى الشريحة لينعكس اتجاة المجال الكهربة المنتج بتأثير تلك الظاهرة

تطبيقات ظاهرة Hall Effect

لها العديد من التطبيقات كحساسات للمجال المغناطيسى بما يعرف Hall Effect Sensors ، فى البحث عن المعادن النادرة ذو الصفات المغناطيسية كحساسات تقاربية ، وتفضل شرائح أنصاف النواقل غير النقية لكثافة حاملات التيار بها بزيادة تركيز الشوائب للحصول على مقاومة أقل ومن ثم مصدر جهدمستمر بجهد أدنى

   ش (1)

اترك رد