即在某种金属或半导体薄片两端通以控制电流I 并在垂直于薄片平面的方向上施加一磁感应强度为B的磁场,则在垂直于电流和磁场的方向上将产生一电势U。霍尔效应是由于运动电荷受磁场中洛伦磁力作用的结果。
所产生的霍尔电势U与控制电流J及磁感应强度B之间的关系为式中: 为了提高霍尔元件的灵敏度,要求要Ph大,d要小。由于半导体的Rh比金属的要大得多,因此通常采用半导体制作霍尔元件。
由上式可见对于给定的霍尔元件(即Ph一定),若保持控制电流,不变,则只须改变磁感应强度B 的大小就可改变输出电压Uh的大小。霍尔位移传感器就是通过改变永磁体与霍尔元件的相对位置,即改变B的大小来改变Lr ,从而实现了位移与输出电压之间的转换。