• 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.

Унификация информационных технологий

Удовлетворение возрастающих потребностей общества при неуклонном росте народонаселения земного шара требует...

читать далее

Изучая свойства кристаллического детектора, наш соотечественник, выдающийся радиофизик О.В. Лосев (1903-1942), обнаружил на вольт-амперной...

читать далее

Создание слоев на интегральных микросхемах

Для формирования барьерных слоев все чаще используют тонкие пленки нитрида титана. Однако современная технология...

читать далее