1.电磁感应： 电磁感应现象是指放在变化磁通量中的导体,会产生电动势。此电动势称为感应电动势或感生电动势。若将此导体闭合成一回路,则该电动势会驱使电子流动,形成感应电流(感生电流)。 其中磁通量的概念可以按图1-3所示进行理解,假设在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面,磁感应强度B与面积S的乘积,叫作穿过这个平面的磁通量,简称磁通。磁通量发生变化,在线圈中将会产生感应电动势。
2.霍尔效应:
霍尔效应的原理如图1-4所示。当电流/通过放在磁场中的半导体基片(称为霍尔元件)且电流方向和磁场方向垂直时,在垂直于电流和磁通的半导体基片的横向侧面上产生一个电压,这个电压称为霍尔电压。霍尔电压的高低与通过的电流I和磁感应强度B成正比,可用下式表示。
由上式可知,当通过的电流为一定值时,霍尔电压则与磁场强度B成正比,即霍尔电压随磁场强度的大小而变化;同时也可看出,霍尔电压的高低与磁
通的变化速率无关。
3.光敏效应:
在光的照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流,即光生电。这类光生电的现象被人们称为光敏效应。
4.压电效应:
某些电介质在沿一定方向且受到外力的作用而变形时,其内部会产生极化现象,同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后,它又会恢复到不带电的状态,这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时,电荷的极性也随之改变。相反,当在电介质的极化方向上施加电场时,这些电介质也会发生变形;电场去掉后,电介质的变形随之消失,这种现象称为逆压电效应。
5.压阻效应:
所谓压阻效应,就是在应力的作用下,半导体电阻发生改变的现象。半导体压阻传感器已经广泛地应用于航空、化工、航海、动力和医疗等行业。
6.磁阻效应:
通过半导体元件的磁通量发生变化时,半导体元件的电阻会随之发生变化。
该半导体元件被称为磁阻元件。
7.自感与互感:
由线圈内部磁通量的变化而在线圈自身中产生感应电动势的现象称为自感。
由自感产生的感应电动势称为自感电动势。
由一个线圈中的电流变化而使另一个线圈产生感应电动势的现象称为互感现象。由互感产生的感应电动势称为互感电动势。
8.焦耳定律:
1841年英国物理学家焦耳发现载流导体中产生的热量Q(称为焦耳热)与电流I的平方、导体电阻R、通电时间t成正比,这个规律叫焦耳定律。
