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Der Hall-Sensor ist ein Halbleitersensor. Unter der Wirkung der Lorentzkraft wird der Elektronenfluss beim Durchströmen des Hall-Halbleiters zu einer Seite abgelenkt, wodurch an den Seiten des Films eine Potenzialdifferenz entsteht. Dies nennt man Hall-Spannung.

Die Hall-Spannung variiert mit der Stärke des Magnetfelds. Je stärker das Magnetfeld, desto höher die Spannung; je schwächer das Magnetfeld, desto niedriger die Spannung. Die Hall-Spannung ist sehr klein, meist nur wenige Millivolt. Durch die Verstärkung in einem integrierten Schaltkreis wird die Spannung jedoch so weit verstärkt, dass ein stärkeres Signal ausgegeben werden kann.

Im Motor dient ein rotierender Magnetstahl als Schalter zur Steuerung des magnetischen Flusses. Befindet sich der Magnetstahl nahe am integrierten Hall-Schaltkreis, ist die Hall-Spannung groß; entfernt er sich vom integrierten Chip, verschwindet die Hall-Spannung. So zeigt die Änderung der Ausgangsspannung des integrierten Hall-Schaltkreises an, dass sich die Welle in einer bestimmten Position befindet, was zur Steuerung der Motordrehung genutzt werden kann.