AMR角度传感器

作者:Robert Guyol

在当今的位置检测技术中,各向异性磁阻(AMR)薄膜材料变得日益重要。相比传统技术,磁阻(MR)位置测量具有多种优势。可靠性、精度和整体鲁棒性是推动磁阻检测技术快速发展的主要因素。低成本、相对较小的尺寸、非接触式操作、宽温度范围、对灰尘和光的不敏感性、宽磁场范围,这些特性共同造就出一种鲁棒的传感器设计。

MR效应指某种材料随外加磁场的方向或幅度而改变其电阻的能力。AMR材料有两个不同的操作区间,即高场强区和低场强区。本应用笔记将讨论高场强应用,当外加磁场远远大于传感器的内部磁场时,我们就说该传感器处于饱和工作状态。在这种工作模式下,电阻的改变仅仅取决于磁场方向而非施加的磁场强度。受AMR薄膜性质影响,材料的电阻变化在两个相反磁场方向下是相等的,即是说,传感器本身无法区分北磁极和南磁极。因此,对应单个旋转偶极磁体的输出信息会在整个机械旋转过程中重复两次。这种效应使测量范围限制到180°。电阻变化可由下式来模拟:

其中:
R为传感器电阻。
R0为未激励传感器电阻。
ΔR0为传感器电阻的变化。

一般地,对于AMR传感器来说,ΔR0约为电桥总电阻的3%。由于电阻变化极小,因此,需要用一个仪表放大器,把输出信号进一步放大到相对于电源电压的可用值。

详文请阅:AMR角度传感器

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