低电流霍尔效应传感器

许多现代电子设备利用线性霍尔传感器来测量电流与磁场，以及执行开关与锁存操作。智能手机、笔记本电脑和电子阅读器均以极低（亚毫安）电流工作。然而，要在此类低功耗设备中执行开关功能，霍尔传感器必须能够在 ${\mu}$A 量级下工作。本文首次展示了标准霍尔探测器在 0 至 0.7 特斯拉之间于 ${\mu}$A 量级下工作的能力。该技术的第二个重要应用是测量薄膜中的电子输运参数，这对阐明其电子行为至关重要。利用薄膜开发新器件需要对微小电流、低强度磁场及其他小信号进行非常精确的测量。所提出的系统提供无外部噪声的极小但稳定的电流，并可用于以极高精度测量微小输运参数。我们通过以 100、10 和 1 ${\mu}$A 的电流强度用四探针测量霍尔效应斜率，展示了该系统的能力。