Датчики / Датчики магнитного поля / Магниторезистивные датчики
Магниторезистивные датчики
Магниторезистивные датчики отличаются высокой чувствительностью
и позволяют измерять самые малые изменения магнитного поля. Они применяются в
магнитометрии для решения различных задач: определения угла поворота, положения
объекта относительно магнитного поля земли, измерения частоты вращения зубчатых
колес и др.
Принцип работы магниторезистивных датчиков основан на изменении
направления намагниченности внутренних доменов слоя пермаллоя (NiFe) под
воздействием внешнего магнитного поля. В зависимости от угла между направлением
тока и вектором намагниченности изменяется сопротивление пермаллоевой пленки.
Под углом 90° оно минимально, угол 0° соответствует максимальному значению
сопротивления.
Конструкция магниторезистивных датчиков Honeywell состоит из
четырех пермаллоевых слоев, которые организованы в мостовую схему. Кроме того,
на плату датчика добавлены две катушки: SET/RESET и OFFSET. Катушка SET/RESET
создает легкую ось, которая необходима для поддержания высокой чувствительности
датчика, катушка OFFSET предназначена для компенсации воздействия паразитных
магнитных полей (созданных, например, каким-либо ферромагнитным объектом или
металлическими предметами).
Датчики позволяют измерять самые слабые магнитные поля (от 30
мкГаусс) с последующим их преобразованием в выходное напряжение. В конструкции
датчика могут быть объединены несколько мостовых схем, образуя, таким образом,
двух- и трехосевые сенсоры.
К числу преимуществ магниторезистивных датчиков можно
отнести: • отсутствие зависимости от расстояния между магнитом и
датчиком; • широкий диапазон рабочих температур (от –55 до 150°С); •
датчики зависят только от направления поля, а не его интенсивности; • долгий
срок службы, независимость от магнитного дрейфа.
Магниторезистивные датчики применяются для: • контроля перемещений
объектов в робототехнике • измерения слабых полей (системы навигации,
компенсация поля Земли, электронные и цифровые компасы и т.д.) • измерения
частоты вращения (КПП, АБС, системы управления двигателем) • измерения
угловой координаты (например, для регулировки сидения, в посудомоечных машинах,
в системах рулевого управления, для регулировки фаз и т.д.) • построения
бесконтактных датчиков тока с гальванической развязкой.
Одноосевые датчики
Внешний вид |
Наименование |
Диапазон измерения, Гаусс |
Сопр. моста, Ом |
Чувствит., мВ/В/Гаусс |
Напряжение питания, В |
Тип корпуса |
|
|
±2 |
850 |
3,2 |
5…12 |
SIP |
|
|
±6 |
1100 |
1,0 |
5…12 |
SOIC |
|
|
±6 |
1100 |
1,0 |
5…12 |
SIP |
|
|
±6 |
1100 |
1,0 |
5…12 |
DIP |
|
|
±6 |
1050 |
1,0 |
2…20 |
LPCC |
|
|
±6 |
1000 |
1,0 |
1,8…20 |
SIP |
|
|
±6 |
1000 |
1,0 |
1,8…20 |
IN-LINE LCC8 |
Двухосевые датчики
Внешний вид |
Наименование |
Диапазон измерения, Гаусс |
Сопрот. моста, Ом |
Чувствит., мВ/В/Гаусс |
Напряж. питания, В |
Тип корпуса |
|
|
±2 |
850 |
3,2 |
5…12 |
SOIC |
|
|
±6 |
1100 |
1,0 |
5…12 |
SOIC |
|
|
±6 |
1000 |
1,0 |
1,8…20 |
MSOP |
|
|
±6 |
1000 |
1,0 |
1,8…20 |
LCC16 |
Трехосевые датчики
Внешний вид |
Наименование |
Диапазон измерения, Гаусс |
Сопрот. моста, Ом |
Чувствит., мВ/В/Гаусс |
Напряж. питания, В |
Тип корпуса |
|
|
±6 |
1000 |
1,0 |
1,8…20 |
LCC16 |
Двухосевые датчики магнитного компаса с усилителем
Внешний вид |
Наименование |
Диапазон измерения, Гаусс |
Чувствит. |
Выходной сигнал |
Напряж. питания, В |
Тип корпуса |
|
|
0,08…2 |
0,5 В/Гаусс |
цифровой |
2,5…3,6 |
LCC14 |
|
|
0,1…0,75 |
2,5° |
I2C интерфейс |
2,7…5,2 |
LCC24 |
Датчики определения угла поворота
Внешний вид |
Наименование |
Измеряемый угол, ° |
Сопрот. моста, Ом |
Кол-во осей |
Напряж. питания, В |
Тип корпуса |
|
|
±45 |
5000 |
1 |
1…25 |
SOIC |
|
|
±90 |
2100 |
2 |
1…25 |
SOIC |
|