Ein Hall-Effekt-Sensor ist ein kleines Gerät, das auf einer Leiterplatte montiert ist und ein Magnetfeld messen kann. Es basiert auf dem Prinzip des Hall-Effekts, bei dem ein Magnetfeld senkrecht zu einem elektrischen Strom auf einem Stromkreis auf der anderen Seite Spannung erzeugt. Der Sensor kann in Form eines einzelnen Chips vorliegen, zusammen mit Komponenten zur Kompensation von Temperaturänderungen. Ein Verstärker für das Signal wird auch benötigt, um genaue Messwerte auszugeben. Hall-Effekt-Sensoren mit analogem und digitalem Ausgang sind verfügbar, und beide werden in Computer-, Automobil- und Industriesteuerungssystemen verwendet.
Bei einem analogen Hall-Effekt-Sensor steht die Spannung am Ausgang immer in direktem Zusammenhang mit dem Magnetfeld, das entweder positiv oder negativ sein kann. Die Spannung steigt mit der Magnetfeldstärke, und wenn kein Feld eingeschaltet ist, repräsentiert eine Nullspannung den Wert der durchfließenden Leistung. Die Ausgabe eines Sensors gegenüber der Eingabe wird durch die Übertragungsfunktion beschrieben, die die Ausgabe ohne Magnetfelder, die Empfindlichkeit und ihren Ausgabebereich berücksichtigt.
Bei einem Hall-Effekt-Sensor mit digitalem Ausgang wird der Ausgang nur durch Ein- und Aus-Zustände definiert. Ein analoger Sensor kann mit einer speziellen Schaltung, der Schmitt-Trigger-Schaltung, in einen digitalen umgewandelt werden. Die Zustände ändern sich nur, wenn ein vorbestimmter Pegel erreicht ist; andernfalls wird die Ausgabe nicht erhöht oder verringert, es sei denn, das Magnetfeld ändert sich signifikant genug. Außerdem können digitale Sensoren mit geregelten oder ungeregelten Netzteilen betrieben werden, je nachdem, wofür sie verwendet werden.
Ein winziges integriertes Schaltungspaket ist alles, was benötigt wird, um einen Hall-Effekt-Sensor zusammen mit seiner zugehörigen Elektronik unterzubringen. Die eigentlichen Sensoren sind fast zu klein, um sie zu sehen, und können überall auf einer Platine platziert werden. Gleichzeitig tolerieren sie Stöße, Vibrationen und extreme Temperaturbereiche, sodass Hall-Effekt-Sensoren zur Drehzahlerfassung in industriellen Steuerungssystemen eingesetzt werden können. Sie können auch die Stärke und Richtung eines Magnetfelds erkennen, was eine Richtungserkennung ermöglicht. Auch der Einsatz als Positionssensor ist möglich.
Elektronik mit einem Hall-Effekt-Sensor ist in Brems- und Zündsystemen von Kraftfahrzeugen enthalten. Mobiltelefone und andere tragbare Geräte haben sie ebenfalls, um verschiedene Funktionen und Anwendungen zu verbessern, die eine Positions-, Bewegungs- und Geschwindigkeitserfassung erfordern. Hall-Effekt-Sensoren kosten auch weniger als ähnliche Sensoren, sodass Elektronik wirtschaftlich erworben und entwickelt werden kann.