巨磁阻GMR傳感器磁體簡介

憑借功耗低、體積小、可靠性和輸出信號較高等優(yōu)點,基于巨磁阻GMR效應的角度和位置傳感器被廣泛應用于數(shù)控機床、車速測量、非接觸式開關和旋轉編碼器等領域。

什么是巨磁阻GMR效應?

磁阻效應是物質的電阻在磁場作用下發(fā)生變化的現(xiàn)象。通常情況下,物質的電阻率在磁場中僅出現(xiàn)輕微下降。巨磁阻效應是指在特定情況下,電阻率減小幅度非常劇烈,比常規(guī)磁性金屬或合金材料的磁電阻高出10倍的現(xiàn)象。Peter Grünberg和Albert Fert在1988年分別獨立發(fā)現(xiàn)了巨磁阻效應,并于2007年共同獲得了諾貝爾物理學獎的殊榮。

GMR傳感器磁體-1

巨磁阻GMR傳感器的感應材料包括參考層、普通層和自由層。參考層具有固定磁化方向,其磁化方向不受外磁場方向影響,而自由層磁化方向會隨外界平行磁場方向的改變而改變。普通層為非磁性材料薄膜,位于參考層和自由層之間。巨磁阻電阻值由參考層和自由層磁化方向之間的夾角決定。當參考層和自由層磁化方向一致時,電阻值最小。當參考層和自由層磁化方向相反,則電阻值最大。

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關于巨磁阻GMR傳感器磁體

需要指出的是:巨磁阻GMR傳感器和霍爾傳感器分別適用于測量磁體位置對水平磁場和垂直磁場的影響。巨磁阻GMR傳感器磁體需要在指定氣隙內提供相匹配的磁場強度,過低或過高的磁場強度均會增加角度誤差。當巨磁阻GMR傳感器磁體所提供的磁場強度過低時,自由層磁化方向無法與外磁場對齊,而過高的磁場強度會影響參考層的磁化方向。

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