Strukturierte Komponentendaten · 2026

Hall-Element

Ein Hall-Element ist ein dünner, flacher Halbleiterchip, der auf dem Hall-Effekt basiert und eine zum Magnetfeld proportionale Spannung erzeugt.

Technische Definition und Einsatzkontext
Ein typisches Hall-Element wird in Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Ein Hall-Element ist ein dünner, flacher Halbleiterchip (typischerweise aus Galliumarsenid, Indiumarsenid oder Silizium), der nach dem Prinzip des Hall-Effekts arbeitet. Wenn es senkrecht zu einem Magnetfeld angeordnet und mit einem konstanten Strom versorgt wird, erzeugt es eine Spannung, die proportional zur magnetischen Flussdichte ist. Diese Ausgangsspannung ist extrem klein (Mikrovolt bis Millivolt) und erfordert eine Signalaufbereitung durch integrierte Verstärker in Hall-Sensoren. Die Empfindlichkeit, Offsetspannung, Temperaturstabilität und Linearität des Bauteils sind kritische Parameter, die durch seine Materialeigenschaften und geometrische Gestaltung bestimmt werden. Der Hall-Effekt: Wenn ein stromdurchflossener Leiter (oder Halbleiter) in ein Magnetfeld senkrecht zur Stromrichtung gebracht wird, entsteht eine Spannungsdifferenz (Hall-Spannung) quer zum Strom und zum Magnetfeld. Diese Spannung ist proportional zum Produkt aus Strom, magnetischer Flussdichte und dem materialspezifischen Hall-Koeffizienten.

Komponentenspezifikationen

Definition
Ein Hall-Element ist ein dünner, flacher Halbleiterchip (typischerweise aus Galliumarsenid, Indiumarsenid oder Silizium), der nach dem Prinzip des Hall-Effekts arbeitet. Wenn es senkrecht zu einem Magnetfeld angeordnet und mit einem konstanten Strom versorgt wird, erzeugt es eine Spannung, die proportional zur magnetischen Flussdichte ist. Diese Ausgangsspannung ist extrem klein (Mikrovolt bis Millivolt) und erfordert eine Signalaufbereitung durch integrierte Verstärker in Hall-Sensoren. Die Empfindlichkeit, Offsetspannung, Temperaturstabilität und Linearität des Bauteils sind kritische Parameter, die durch seine Materialeigenschaften und geometrische Gestaltung bestimmt werden.

Der Hall-Effekt: Wenn ein stromdurchflossener Leiter (oder Halbleiter) in ein Magnetfeld senkrecht zur Stromrichtung gebracht wird, entsteht eine Spannungsdifferenz (Hall-Spannung) quer zum Strom und zum Magnetfeld. Diese Spannung ist proportional zum Produkt aus Strom, magnetischer Flussdichte und dem materialspezifischen Hall-Koeffizienten.
Funktionsprinzip
The Hall effect: When a current-carrying conductor (or semiconductor) is placed in a magnetic field perpendicular to the current flow, a voltage difference (Hall voltage) develops across the conductor transverse to both the current and the magnetic field. This voltage is proportional to the product of the current, magnetic flux density, and material-specific Hall coefficient.
Materialien
Halbleitermaterialien: Galliumarsenid (GaAs) für hohe TemperaturstabilitätIndiumarsenid (InAs) für hohe EmpfindlichkeitIndiumantimonid (InSb) für sehr hohe EmpfindlichkeitSilizium (Si) für integrierte CMOS-Kompatibilität. Substrat: Typischerweise Aluminiumoxid oder Silizium. Kontakte: Gold- oder Aluminium-Bonddrähte. Gehäuse: Epoxid-Verkapselung in Kunststoff- oder Keramikgehäusen zum Schutz.
Sensitivity
5-100 mV/mT
Response Time
<10 μs
Magnetic Range
±50 mT to ±1 T
Supply Current
1-20 mA
Linearity Error
<1% FS
Output Voltage Range
0.1-5 V
Betriebstemperatur
-40°C to +150°C
Normen
ISO 11452-8IEC 60747-5DIN EN 50178

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Hall-Element.

Übergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Contamination during semiconductor fabrication->Increased noise, reduced sensitivity, or complete non-function->Cleanroom manufacturing, hermetic packaging, rigorous electrical testing
Thermal expansion mismatch between semiconductor and package->Mechanical stress causing parameter drift or cracking->CTE-matched materials, stress-relief designs, temperature cycling tests
Electromagnetic interference from power lines->False triggering or inaccurate measurements->Shielding, differential signal processing, proper grounding

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

0
Magnetic interference from nearby components
1
Temperature-induced sensitivity drift
2
Electrostatic discharge (ESD) damage during handling
3
Mechanical stress affecting semiconductor properties

Konformität und Prüfung

tolerance
Magnetic sensitivity tolerance typically ±5% to ±10% at 25°C, temperature coefficient of sensitivity <0.1%/°C for precision applications
test method
Magnetic characterization using Helmholtz coils or permanent magnet fixtures, temperature testing in environmental chambers, electrical testing per IEC 60747-5 for semiconductor Hall devices

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Verwandte Komponenten

Häufige Fragen

What is the difference between a Hall element and a Hall effect sensor?

A Hall element is the raw semiconductor chip that generates the Hall voltage. A Hall effect sensor integrates the Hall element with signal conditioning circuitry (amplifiers, regulators, comparators) to provide a usable output signal.

Why are different semiconductor materials used for Hall elements?

Gallium arsenide offers excellent temperature stability, indium compounds provide higher sensitivity, and silicon allows integration with CMOS electronics for smart sensors. Material choice balances sensitivity, temperature range, and cost.

How do you calibrate a Hall element?

Calibration involves applying known magnetic fields at specified temperatures and characterizing the output voltage. Offset nulling and sensitivity trimming are performed during sensor manufacturing using laser trimming or digital compensation algorithms.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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