AMR角度傳感器
2020-8-3 14:51:41??????點(diǎn)擊：
在當(dāng)今的位置檢測(cè)技術(shù)中，各向異性磁阻(AMR)薄膜材料變得日益重要。相比傳統(tǒng)技術(shù)，磁阻(MR)位置測(cè)量具有多種優(yōu)勢(shì)。可靠性、精度和整體魯棒性是推動(dòng)磁阻檢測(cè)技術(shù)快速發(fā)展的主要因素。低成本、相對(duì)較小的尺寸、非接觸式操作、寬溫度范圍、對(duì)灰塵和光的不敏感性、寬磁場(chǎng)范圍，這些特性共同造就出一種魯棒的傳感器設(shè)計(jì)。
MR效應(yīng)指某種材料隨外加磁場(chǎng)的方向或幅度而改變其電阻的能力。AMR材料有兩個(gè)不同的操作區(qū)間，即高場(chǎng)強(qiáng)區(qū)和低場(chǎng)強(qiáng)區(qū)。本應(yīng)用筆記將討論高場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)用，當(dāng)外加磁場(chǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳感器的內(nèi)部磁場(chǎng)時(shí)，我們就說(shuō)該傳感器處于飽和工作狀態(tài)。在這種工作模式下，電阻的改變僅僅取決于磁場(chǎng)方向而非施加的磁場(chǎng)強(qiáng)度。受AMR薄膜性質(zhì)影響，材料的電阻變化在兩個(gè)相反磁場(chǎng)方向下是相等的，即是說(shuō)，傳感器本身無(wú)法區(qū)分北磁極和南磁極。因此，對(duì)應(yīng)單個(gè)旋轉(zhuǎn)偶極磁體的輸出信息會(huì)在整個(gè)機(jī)械旋轉(zhuǎn)過(guò)程中重復(fù)兩次。這種效應(yīng)使測(cè)量范圍限制到180°。電阻變化可由下式來(lái)模擬：
其中：
R為傳感器電阻。
R0為未激勵(lì)傳感器電阻。
ΔR0為傳感器電阻的變化。
一般地，對(duì)于AMR傳感器來(lái)說(shuō)，ΔR0約為電橋總電阻的3%。由于電阻變化極小，因此，需要用一個(gè)儀表放大器，把輸出信號(hào)進(jìn)一步放大到相對(duì)于電源電壓的可用值。
MR效應(yīng)指某種材料隨外加磁場(chǎng)的方向或幅度而改變其電阻的能力。AMR材料有兩個(gè)不同的操作區(qū)間，即高場(chǎng)強(qiáng)區(qū)和低場(chǎng)強(qiáng)區(qū)。本應(yīng)用筆記將討論高場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)用，當(dāng)外加磁場(chǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳感器的內(nèi)部磁場(chǎng)時(shí)，我們就說(shuō)該傳感器處于飽和工作狀態(tài)。在這種工作模式下，電阻的改變僅僅取決于磁場(chǎng)方向而非施加的磁場(chǎng)強(qiáng)度。受AMR薄膜性質(zhì)影響，材料的電阻變化在兩個(gè)相反磁場(chǎng)方向下是相等的，即是說(shuō)，傳感器本身無(wú)法區(qū)分北磁極和南磁極。因此，對(duì)應(yīng)單個(gè)旋轉(zhuǎn)偶極磁體的輸出信息會(huì)在整個(gè)機(jī)械旋轉(zhuǎn)過(guò)程中重復(fù)兩次。這種效應(yīng)使測(cè)量范圍限制到180°。電阻變化可由下式來(lái)模擬：
其中：
R為傳感器電阻。
R0為未激勵(lì)傳感器電阻。
ΔR0為傳感器電阻的變化。
一般地，對(duì)于AMR傳感器來(lái)說(shuō)，ΔR0約為電橋總電阻的3%。由于電阻變化極小，因此，需要用一個(gè)儀表放大器，把輸出信號(hào)進(jìn)一步放大到相對(duì)于電源電壓的可用值。
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