En 1879, E. H. Hall a observé qu置ne faible tension était engendrée à travers un conducteur parcouru par un courant et placé dans un champ magnétique externe. Cette tension était très faible avec des conducteurs classiques et cet effet fut peu utilisé.

Avec le développement des semi-conducteurs, des valeurs plus élevées de tensions de Hall peuvent être engendrées. Comme matériau semi-conducteur, il est souvent fait usage de l誕rséniure d段ndium (In As).

Un élément de In As, placé dans un champ magnétique, peut engendrer une tension Hall de 60 [mV] lorsque l段nduction vaut 1 [T] et qu段l est parcouru par un courant de 100 [mA] .

Le flux appliqué doit être perpendiculaire à la direction du courant. Lorsque le courant circule dans le sens longitudinal du conducteur, la tension engendrée est développée au travers de la largeur.

La valeur de la tension Hall UH est directement proportionnelle à la valeur de la densité de l段nduction magnétique B. Cela signifie qu段l est possible de mesurer la valeur de l段nduction B par l段ntermédiaire de la tension Hall UH .
Principe :

Un conducteur contenant n charges libres e- est traversé par un courant .

Supposons que tous les électrons se déplacent avec une vitesse  uniforme.

Le nombre n de charges électriques e- passant durant le temps t à travers l'aire A vaut :


 
Mais un delta Q sur un delta I est un courant électrique I.

Plongeons ce conducteur dans un champ d'induction magnétique .

Les électrons circulant à la vitesse  dans le conducteur sont déviés par la force électromagnétique .

Les différentes lois du magnétisme font apparaître une dissymétrie dans la répartition des charges entre les faces A1 et A2.

 
Cette dissymétrie provoque une différence de potentiel, appelée tension de Hall UH proportionnelle au champ d'induction  et au courant , dans le conducteur.

La tension de Hall UH est donc une combinaison

de lois d'électrostatique
et de lois de magnétisme 

En les combinant, nous obtenons :

UH

Cette tension de Hall est exprimée en volt [V].


 
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Exemple d'utilisation :

Ce circuit représente l'asservissement du moteur de cabestan d'un magnétoscope. Pour assurer une bonne qualité d'image, la position du moteur doit être connue en permanence.

Pour effectuer ce contrôle, des petits capteurs à effet Hall (H1 - H2 - H3) sont placés sous le rotor du moteur.

En fonction de la rotation du moteur, ils sont soumis à des champs magnétiques variables. Des tensions Hall sont ainsi produites et transmises au circuit de contrôle de la position (Position Signal Process). Ce dernier fournira les informations nécessaires au circuit de commande du moteur (motor drive) pour ajuster sa position.