《磁电阻传感器的应用》1400字

磁电阻传感器的应用综述磁传感器在许多地方都有不错的应用，利用磁电阻的效应根据不同场合因外磁场发生的改变而导致磁电阻传感器的变化。为了形成高灵敏度磁传感器需要利用磁效应的磁学方法来做出磁电阻传感器。磁电阻传感器的应用已经被扩展到技术的各个领域中了。除了应用比较成功的硬盘磁头外，人们还将磁传感器器应用在角度测量、电流测量、无损测量等工业方面，在生活中我们从移动电话、医疗器械、人工机器人等方面也会有磁电阻传感器的身影。1.1磁电阻位移传感器磁电阻位移传感器主要的工作原理如图1-1，磁电阻传感器放置在物体的下方，永磁体放置在被移动物体的上面，当物体发生移动的时候，磁电阻接收到的磁场在工作区间会发生变化，其输出在工作区间会发生线性变化。而磁电阻传感器收到偏置磁场的变化，其磁电阻发生改变。通过磁电阻位移传感器电路，我们可以读取到磁电阻阻值的变化，从而定位到物体的位置。当前，磁电阻位移传感器的灵敏度可以达到1以下[2]。图1-1磁电阻位移传感器工作原理1.2角速度传感器角速度传感器主要由永久磁铁、齿轮组成。通常我们需要测量设备角速度时，角速度检测传感器被装在被测量的旋转轴上，然后将传感器的头装在齿轮的外沿如图1.2，通过设备旋转轴与传感器内的齿轮进行联动，当旋转轴在发生角度变化的时候，齿轮会跟着旋转轴发生一定角度上的运动，利用齿轮上的永磁体与磁传感器磁场的函数关系，根据准基点与当前的位置的夹角，我们可以知道相应的角度[2]。图1-2磁电阻测量角速度传感器原理图目前常用的角度传感器有码盘、光栅、激光、感应同步、电容式、感应式和霍尔式。基于磁场方向的灵敏度，磁阻式角度传感器可以实现非接触检测，既保证了系统的可靠性，又提高了使用寿命。磁阻传感器几乎不受老化、温度和机械应力引起的任何磁漂移的影响。它具有良好的线性度和温度漂移特性，测量精度高。在工业领域，带角位移传感器的旋转编码器已成为标准件，广泛应用于阀位控制、伺服电机转速和位置控制。在消费领域，从音响设备的控制旋钮到直读表的字轮，从游戏设施的操纵杆到空调的位置控制装置都有角位移传感器的身影。随着传感器的发展，各种元器件在逐渐变小，传感器也在跟着小型化的趋势。目前，巨磁电阻、隧道磁电阻传感器具备小体积、比较高的灵敏度，低阻抗、低成本等优异特点。不仅如此,该传感器还可以测量10-10~10-3T范围内的磁场[1]。而且打破了之前AMR在弱磁场中所受到的限制。因此，TMR、GMR传感器在汽车工业领域、自动控制化等领域，会有比较高的竞争力，此外，隧道磁电阻与巨磁电阻还具备高灵敏度，高精度的特点。给角速度传感涌入了新鲜的动力。1.3磁电阻存储器磁电阻随机存储器是基于磁电阻的高阻态以及低组态的原理来设计。目前磁电阻存储器主要分为半导体存储器和静态存储器。但是针对这两种存储器在断电的时候，所有的数据都会丢失。非常不利于人们的储存。不但如此，该磁电阻存储器在抗扰度方面也是非常不好，给使用者带来了诸多不便。此外，随着人们对磁电阻器的需求，人们对磁电阻存储器的要求越来越高。基于这个原因，在1970年人们开始使用RAM来代替之前的磁电阻传感器[1]。该磁电阻存储器具有比较高的存储速度、比较小的体积、比较大的内存。尤为重要的一个优点是该磁存储器在断电条件下数据不容易丢失。但是，目前这个磁电阻存储器面临着磁电阻系数较小，以及输出信号比较小