传感器论文.doc

磁敏传感器在磁敏传感器中，霍尔元件及霍尔传感器的生产量是最大的。它主要用于无刷直流电机（霍尔电机）中，这种电机用于磁带录音机、录像机、XY记录仪、打印机、电唱机及仪器中的通风风扇等。另外，霍尔元件及霍尔传感器还用于测转速、流量、流速及利用它制成高斯计、电流计、功率计等仪器。 原理 磁敏传感器利用磁场作为媒介可以检测很多物理量，例如：位移、振动、力、转速、加速度、流量、电流、电功率等。它不仅可实现非接触测量，并且不从磁场中获取能量。在很多情况下，可采用永久磁铁来产生磁场，不需要附加能源，因此，这一类传感器获得极为广泛的应用。 应用状况分析 “磁敏传感器是传感器产品的一个重要组成部分，随着我国磁敏传感器技术的发展，其产品种类和质量将会得到进一步发展和提高，进军汽车、民用仪表等这些量大面广的应用领域即将实现。国产的电流传感器、高斯计等产品日前已经开始走入国际市场，与国外产品的差距正在快速缩小。” 一、磁敏传感器的发展特点 1集成电路技术的应用。将硅集成电路技术应用于磁敏传感器，制成集成磁敏传感器。 2InSb薄膜技术的开发成功，使得霍尔器件产能剧增，成本大幅度下降。 3强磁体合金薄膜得到广泛应用。各种磁阻器件出现，应用领域广泛。4巨磁电阻多层薄膜的研究与开发。新器件的高灵敏度、高稳定性，引起研制高密度记录磁盘读出头的科技人员的极大关注。5非晶合金材料的应用。与基础器件配套应用，大大改善了磁传感器性能。6V族半导体异质结构材料的开发和应用。通过外延技术，形成异质结构，提高磁敏器件的性能。二、国外磁敏传感器的现状 1国外磁传感器的常见种类 就市场占有情况来看，国外磁敏传感器主要品种依然是霍尔元件、磁阻元件。近期的巨磁阻元件也有良好的发展空间。2外磁传感器的代表厂商： 霍尔元件：日本旭化成；日本东芝；美国Honeywell公司；美国Allogro公司。 磁阻器件：日本SONY公司；荷兰PHILIPS公司。3国外磁传感器的应用情况 磁敏传感器应用的最大特点是无接触测量。霍尔元件：磁场测量，做高斯计（特斯拉计）的检测探头。 电流检测，做电流传感器/变送器的一次元件。 直流无刷电机，用于检测转子位置并提供激励信号。集成开关型霍尔器件的转速/转数测量。2磁敏传感器是传感器产品的一个重要组成部分，随着我国磁敏传感器技术的发展，其产品种类和质量将会得到进一步发展和提高，进军汽车、民用仪表等这些量大面广的应用领域即将实现。国产的电流传感器、高斯计等产品日前已经开始走入国际市场，与国外产品的差距正在快速缩小。 一、磁敏传感器的发展特点 1集成电路技术的应用。将硅集成电路技术应用于磁敏传感器，制成集成磁敏传感器。 2InSb薄膜技术的开发成功，使得霍尔器件产能剧增，成本大幅度下降。 3强磁体合金薄膜得到广泛应用。各种磁阻器件出现，应用领域广泛。 4巨磁电阻多层薄膜的研究与开发。新器件的高灵敏度、高稳定性，引起研制高密度记录磁盘读出头的科技人员的极大关注。 5非晶合金材料的应用。与基础器件配套应用，大大改善了磁传感器性能。6V族半导体异质结构材料的开发和应用。通过外延技术，形成异质结构，提高磁敏器件的性能。 二、国外磁敏传感器的现状 1国外磁传感器的常见种类 就市场占有情况来看，国外磁敏传感器主要品种依然是霍尔元件、磁阻元件。近期的巨磁阻元件也有良好的发展空间。 2外磁传感器的代表厂商： 霍尔元件：日本旭化成；日本东芝；美国Honeywell公司；美国Allogro公司。 磁阻器件：日本SONY公司；荷兰PHILIPS公司。 3国外磁传感器的应用情况 磁敏传感器应用的最大特点是无接触测量。 霍尔元件： 磁场测量，做高斯计（特斯拉计）的检测探头。 电流检测，做电流传感器/变送器的一次元件。 直流无刷电机，用于检测转子位置并提供激励信号。 集成开关型霍尔器件的转速/转数测量。强磁体薄膜磁阻器件： 位移传感器，主要有磁尺的线性长距离位移测量。 角位移传感器，主要用语转动角度测量，广泛应用于汽车制造业。 脉冲发讯传感器，主要用于流量检测和转速/转数测量，如电子水表和流量计的发讯传感器。 半导体磁阻器件： 主要是InSb磁阻器件 微弱磁场检测，主要用于伪钞识别 脉冲测量，主要用于转速/转数测量 三、国内磁敏传感器的现状 1国内磁传感器的常见种类及其特点 目前国内磁敏传感器经过三十余年的发展，就基础器件的研究与开发情况，除巨磁阻期间存有差距以外，常用其他磁敏传感器如霍尔元件，磁阻元件等已经与国外同类产品的水平相当。市场上应用的国产磁敏传感器件的种类也与国外产品相当，依然是霍尔元件、磁阻元件。 2国内磁传感器件代表厂商 霍尔元件：中科院半导体所，沈阳仪表科学研究院，南京中旭微电子公司。 磁阻器件：沈阳仪表科学研究院（汇博思宾尼斯公司） 3国内磁传感器的应用情况 电流传感器：国内包括沈阳仪表科学研究院（思宾尼斯公司）、西南自动化所等二、三十家大小不同的企业在生产和销售电流传感器/变送器，其市场竞争已经白热化。该领域是国内磁敏传感器应用最早、最普及、最成熟的领域。 直流无刷电机领域：InSb霍尔元件为主，主要用于直流无刷电机转子位置检测，并提供定子线圈电流换向的激励信号。目前年需求量在几亿只。价格确仅有0.3元人民币左右。该领域是磁敏传感器用量最大的领域，但是在国内目前未形成工业化生产。流量计量领域：用于电子水表、电子煤气表、流量计等流量发讯传感器的低功耗薄膜磁体磁阻器件。日前，该产品由沈阳仪表科学院汇博思宾尼斯传感技术有限公司生产，市场空间可观。该领域是磁敏传感器国内最具发展潜力的新兴应用领域，目前处于市场成长期。 专用测量仪表：高斯计，用于磁场检测，在磁性材料生产及应用方面用量较多，国内有沈阳仪表院思宾尼斯公司、北京师范学院等几家公司生产，其中思宾尼斯公司的高斯计已经批量出口美国。 另外，国内的磁敏传感器在转速/转数测量、伪钞识别等领域，也均有应用，但没有形成规模。孙仁涛教授提到，目前国内磁敏传感器没有进入汽车生产领域，可谓一大遗憾。 四、国内磁敏传感器与国外磁敏传感器的差距 1生产规模小，成本高。 2部分元件的稳定性、可靠性差。 3实际应用且具规模的领域少，特别是汽车领域，尚处空白。 4科研成果转化慢，生产条件配套性差，缺少资金入。3磁传感器：与MEMS结合拓展导航市场 新闻出处：中国电子报发布时间：2010/01/26 | 731次阅读 | 0次推荐 | 0条留言磁传感器是传感器产品的一个重要组成部分，已经广泛地应用在航空航天、汽车、工业、消费等许多领域。汽车中应用的磁传感器数量越来越多，是磁传感器最大的市场，预计在2010年有更大的增长。随着导航产品的普及，磁性传感器与MEMS结合，在消费电子中的应用也将有不错的表现。而在最近的物联网与智能电网两大热点中，也将看到它更多的身影。MEMS（微机械系统）传感器近两年的快速发展抓住了业界的眼球，不难发现，国际和国内市场MEMS厂商的数量在急剧增多。其实，在传感器领域，不仅仅是新型的MEMS传感器，传统的磁传感器市场也在迅速发展。据iSuppli预测，磁传感器芯片市场将在2010年感受到来自汽车、工业与消费性应用领域的强劲需求。该市场营收估计将由2009年的8.21亿美元，增长到2013年的14亿美元的规模；以出货量计算，则是由2009年的28亿颗，增长到2013年的50亿颗以上。汽车市场增长显著传感器专家、哈尔滨理工大学MEMS传感器与微纳系统研发中心主任施云波告诉中国电子报记者，磁传感器主要是利用一些物质的磁电效应、磁阻效应、磁光效应、热磁效应等原理制造而成。除了有霍尔器件、半导体磁敏电阻、磁敏二极管等外，还有磁通门、质子旋进式磁力仪、超导量子干涉仪等等很多种类。磁传感器是传感器产品的一个重要组成部分，已经广泛地应用在航天、汽车、工业、消费等许多领域。据施云波介绍，汽车领域占据了磁传感应用市场大约70%以上的份额。它在汽车中主要被用于车速、倾角、角度、距离、接近、位置等参数检测以及导航、定位等方面的应用，比如车速测量、踏板位置、变速箱位置、电机旋转、助力扭矩测量、曲轴位置、倾角测量、电子导航、防抱死检测、泊车定位等等。南京新捷中旭微电子有限公司总工程师陈启生告诉记者，他们根据霍尔效应原理研制了齿轮传感器和刹车灯传感器用于汽车中。据iSuppli分析师RichardDixon分析，仅在汽车车身应用方面，一辆车使用的磁性传感器与开关平均数量，就将从2008年的6.7颗，增加到2013年的9.4颗。众所周知，中国汽车市场在2009年逆市增长，产销量超过千万台，这无疑对推动磁传感器的发展起到了很大的促进作用。微开半导体公司中国市场相关负责人告诉记者，2009年其霍尔传感器在汽车市场确实增长很快，他们对2010年霍尔传感器在汽车市场的发展也非常看好。与MEMS结合主打导航市场在本次采访中记者也感受到，未来磁传感器在消费电子市场将有较大的成长，MEMS传感器与磁传感器在应用中互相促进，对推动这一趋势有一定贡献。虽然磁阻传感器发展历程已经很漫长，技术相对成熟，但仅作为电子罗盘的单独应用，在以前并不被人们很看好，而现在它与MEMS的结合，会在导航市场成为一个亮点。霍尼韦尔航空部亚太区技术支持颜宁东告诉记者，由于MEMS和磁阻传感器在功能上可以互相补充，它们的结合使导航产品更加精准。霍尼韦尔有一类产品是把磁阻传感器和MEMS加速度传感器集成在一个IC中，现在它已经被大量应用。还有一类集成度更高的产品，是把陀螺仪、加速度和磁阻三种传感器集成在一起，三者在功能上互相辅助，构成了功能更强大的惯性导航产品。近些年手机、GPS市场的发展带动了对导航功能的需求，你会发现，市场上具备导航功能的手机越来越多，而车载等便携GPS产品也在快速普及。在这些应用中，由于具备功能优势，MEMS与磁传感器集成的产品预计会越来越受到欢迎。除了导航之外，磁传感器在手机中还被用于翻盖开关、保护、界面操作等。智能电网市场值得期待除了汽车、消费电子这些磁传感器大规模应用的市场之外，据记者观察，在最近十分热闹的“物联网”和“智能电网”市场中，磁传感器也有用武之地，这有可能成为它新应用拓展的最佳领域之一。在物联网中，磁传感器已经被尝试用于环境保护和智能交通，比如在交通管制、道路的车流检测中，由于体积小、灵敏度高，磁阻传感器可能成为线圈的替代品。颜宁东表示，现在用的线圈必须要埋于道路下，难免会损坏路面，采用磁阻传感器就避免了这一点。“物联网发展对磁传感器行业是一个很大的促进，之前相关的应用很少，但从去年到今年，客户在这方面的询问非常多，相信物联网的发展会使磁传感器有更大的发展空间。”在智能电网中也有它的身影。施云波告诉记者，磁传感器在智能电网中可应用于电力系统的电压、电流、功率等参数的监测和交流变频调速器、逆变器、整流器、通信电源、信号监测、故障定位检测等许多方面。陈启生表示，智能电网中目前采用的传感器均未能集成化，体积大，生产调试校准工作量大，成本高，如何将其集成化是努力的方向，他们公司已经投入将电流传感器集成化的研制中。本文来自维库电子市场网 /news/, 本文地址：/news/html/2010-1-26/113301.html磁传感器MS3A-02三分量磁传感器MS3A-02三分量磁传感器能为用户提供被测磁场互相垂直的三轴（用X、Y、Z三轴表示）磁场分量，由在单分量磁传感器的基础上集成而来，能够测量地磁总场，具有分辨力高，灵敏度高、线性度好、噪声小的特点。特别适用于弱磁场的矢量测量以及需要高分辨力的磁场测量，如地磁测量，地质勘察，武器探查，空间磁场测量等领域。 MS1A-3单分量磁传感器MS1A-3单分量磁传感器作为一款高性价比的弱磁场测量仪器，具有分辨力高、响应速度快、测量范围宽、稳定性好、噪声低、体积小、功耗低、携带方便等优点。MS1A-10单分量磁传感器如果您对磁传感器的分辨力要求不是很高，建议您采用MS1A-10单分量磁传感器产品，该产品能满足大多数弱磁场测量领域，绝对称得上一款价廉物美的产品。MS1A-02