• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Применение магниторезистивных материалов

Применение магниторезистивных материалов
Одна из сфер применения магниторезистивных элементов - мостовые схемы - для регистрации сравнительно слабых магнитных полей. Они позволяют обнаружить, например, поле рассеяния постоянных магнитов на гораздо большем расстоянии, чем датчики Холла. Напряженность магнитного поля детектирования анизотропных магниторезистивных датчиков, входящих в мостовую схему, составляет от 4 до 80 А/м, а в ряде случаев и меньше. Относительное магнетосопротивление материалов анизотропных магниторезистивных элементов невысоко - около 2 %. Даже при таком магнетосопротивлении уровень выходного сигнала мостового устройства с анизотропным магниторезистивным элементом заметно превышает уровень сигнала датчиков Холла в слабых магнитных полях. Например, в магнитном поле напряженностью 800 А/м уровень сигнала анизотропного магниторезистивного датчика равен примерно 100 мВ, а датчика Холла - лишь 0,5 мВ. Больший уровень выходного сигнала (около 100 мВ) с помощью датчика Холла можно получить в более сильном магнитном поле - напряженностью не менее 160 кА/м.

Мостовые схемы с элементом из материала с гигантским сопротивлением могут составить конкуренцию анизотропным магнито- резистивным датчикам и датчикам Холла. Уровень выходного сигнала датчиков с гигантским магнетосопротивлениЬм примерно на порядок превосходит уровень сигнала анизотропных магниторезистивных датчиков. Например, для магниторезистивного элемента, входящего в мостовую схему и выполненного из материала с относительным магнетосопротивлением 25%, уровень сигнала может составить примерно 1,25 В. При таком уровне отпадает необходимость применения усилителя сигнала. Однако магнитное поле насыщения, определяющее чувствительность, для подобного рода магниторезистивных датчиков сравнительно больше - 8-80 кА/м, т.е. примерно такое же, как и для датчиков Холла.

Для повышения чувствительности магниторезистивного датчика целесообразно использовать тонкопленочный материал с многослойной структурой типа сэндвич, т.е. со слабым взаимодействием между магнитными слоями. Относительное магнетосопротивление таких материалов составляет около 6 %, что примерно в 3 раза больше, чем для анизотропных магниторезистивных материалов при одной и той же напряженности внешнего магнитного поля. Сравнительно низкий температурный коэффициент многослойных пленок типа сэндвич относится к важным качествам, необходимым для стабильной и устойчивой работы чувствительного датчика. К основным преимуществам сэндвич-элементов можно отнести их сравнительно высокое удельное электрическое сопротивление. Для датчиков магнитного поля с сэндвич-элементом по сравнению с датчиками с анизотропным магниторезистивным элементом мощность рассеяния не является ограничивающим фактором.

Начало развития вычислительных средств

Для облегчения физического труда еще с древних времен использовались разнообразные приспособления, механизмы и машины...

читать далее

Первый транзистор

В результате многочисленных экспериментов удалось изготовить образец, включающий границу перехода между двумя типами...

читать далее

В результате развития метода молекулярно-пучковой эпитаксии (МПЭ) разработаны технологии МПЭ с газовыми источниками...

читать далее