Het Hall-effect dankt zijn naam aan de wetenschapper E. G. Hall, die het in 1879 ontdekte tijdens het werken met dunne gouden platen. Het effect is het verschijnen van een spanning wanneer een geleidende plaat in een magnetisch veld wordt geplaatst. Deze spanning wordt de Hall-spanning genoemd. De industriële toepassing van dit effect werd pas 75 jaar na de ontdekking mogelijk, toen de productie van halfgeleiderfilms met bepaalde eigenschappen begon. Dit is hoe de Hall-sensor verscheen, waarvan het werkingsprincipe is gebaseerd op het effect met dezelfde naam. Deze sensor is een apparaat voor het meten van de sterkte van het magnetische veld. Op basis hiervan worden ook veel andere apparaten gemaakt: sensoren van hoekige en lineaire verplaatsing, magnetisch veld, stroom, stroming, enz. De Hall-sensor heeft een aantal voordelen, waardoor hij wijdverbreid is geworden. Ten eerste elimineert contactloze bediening mechanische slijtage. Ten tweede is het gemakkelijk te gebruiken tegen vrij lage kosten. Ten derde heeft het apparaat een klein formaat. Ten vierde leidt een verandering in de responsfrequentie niet tot een verschuiving van het meetmoment zelf. Ten vijfde heeft het elektrische signaal van de sensor geen burst-karakter en wordt het onmiddellijk ingeschakeldeen constante waarde krijgt. De andere voordelen zijn: signaaloverdracht zonder vervorming, contactloos karakter van de signaaloverdracht zelf, praktisch onbeperkte levensduur, groot frequentiebereik, enz. Het heeft echter ook zijn nadelen, waarvan de belangrijkste gevoeligheid voor elektromagnetische interferentie in het stroomcircuit en temperatuurveranderingen zijn.
Het werkingsprincipe van de Hall-sensor. De Hall-sensor is een sleufstructuur met aan de ene kant een halfgeleider en aan de andere kant een permanente magneet. Wanneer een stroom in een magnetisch veld vloeit, werkt er een kracht op de elektronen, waarvan de vector loodrecht staat op zowel de stroom als het veld. In dit geval verschijnt er een potentiaalverschil aan de zijkanten van de plaat. In de opening van de sensor bevindt zich een scherm waardoor de krachtlijnen worden gesloten. Het voorkomt de vorming van een potentiaalverschil op de plaat. Als er geen scherm in de opening zit, zal onder invloed van een magnetisch veld een potentiaalverschil van de halfgeleiderplaat worden verwijderd. Wanneer het scherm (rotorblad) door de opening gaat, is de inductie op de geïntegreerde schakeling nul en verschijnt er een spanning aan de uitgang.
De Hall-sensor en daarop gebaseerde apparaten worden op grote schaal gebruikt in de luchtvaart, auto-industrie, instrumentatie en vele andere industrieën. Ze worden geproduceerd door bekende bedrijven als Siemens, Micronas Intermetall, Honeywell, Melexis, Analog Device en vele anderen.
De meest voorkomende is de zogenaamde sleutelHall-sensor, waarvan de uitgang de logische toestand verandert als het magnetische veld een bepaalde waarde overschrijdt. Deze sensoren worden vooral veel gebruikt in borstelloze elektromotoren als rotorpositiesensoren (RPS). Hall-logic-sensoren worden gebruikt in synchronisatieapparaten, ontstekingssystemen, lezers van magnetische kaarten, sleutels, contactloze relais, enz. Integrale lineaire sensoren worden veel gebruikt, die worden gebruikt om lineaire of hoekverplaatsing en elektrische stroom te meten.
