霍爾效應是1879年由埃德溫·霍爾（Edwin Hall）發現的，這距離電子發現足足有20年之久，電子是在1897年由劍橋大學卡文迪許實驗室的約瑟夫·約翰·湯姆森在研究陰極射線時發現的。但實質上霍爾效應與電子運動相關，所以，當時，沒有人真正知道如何解釋這種現象。
霍爾效應的發現者埃德溫·霍爾（Edwin Hall）
如今，霍爾效應已廣泛用於各種電氣系統中，通常以霍爾效應傳感器的形式使用。今天我們將研究一種特定類型的霍爾效應傳感器：單極霍爾效應傳感器。
單極霍爾效應傳感器，也稱為單極開關，可為各種接近感應設備（從變速杆到筆記本電腦的屏幕）設置動畫。
什麼是霍爾效應？
我們對單極霍爾效應傳感器的討論首先需要我們了解霍爾效應的核心。霍爾效應是當暴露於磁場中時導電材料兩側之間的電勢差。
霍爾效應的視覺描繪
當電子流過導體時，它們沿直線移動。現在，如果將該導體放在磁場中，則電子會在洛倫茲力的作用下偏離其直線。電子的這種不均勻的空間分布導致在導體中形成電勢差。
出於多種原因，霍爾效應傳感器利用了這種效應來檢測磁場。
單極霍爾效應傳感器的工作原理
單極霍爾效應傳感器工作原理如下。
呈現出足夠強度（磁通密度）的正磁場（南極）的磁體將導致設備切換到導通狀態。一旦打開，單極IC將保持導通狀態，直到磁場消失並且IC恢復為截止狀態為止。
單極開關操作區域與磁通密度的關係
這些開關的操作通常取決於磁場強度，磁場方向和設備公差。在大多數單極開關中，磁場需要垂直指向封裝的表面。
磁場方向對於單極開關的操作很重要
單極霍爾效應傳感器的應用
單極霍爾效應傳感器應用在許多接近感應設備中。
一個經典示例應用是車輛變速杆。當駕駛員移動操縱杆時，操縱杆底部的磁鐵也會移動。當它改變位置時，不同的傳感器會暴露在磁場中，並且它們的開關會打開。其他距離附近的其他設備均已關閉。以這種方式，駕駛員可以控制車輛的操作模式（即，行駛，停車，倒車，空檔）。
車輛變速杆中的單極霍爾效應傳感器
其他應用包括檢測筆記本電腦或滑動智慧型手機的打開和關閉方向。
筆記本電腦中的單極霍爾效應傳感器
還可用作小型靈活開關。
單極霍爾效應傳感器是一種利用霍爾效應作為開關的有用技術。這些設備通常在接近感應應用中發現，為設計人員提供了小型靈活的解決方案。