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关于MR传感器

MR传感器的动作原理


图A
关于MR传感器是如何检测出磁墨粉等磁性体的原理,简单地给以说明。
磁阻效应元素(以下称MR元素),由于磁阻效应,其电阻值随磁场变化而变化。
图A所表示的是MR元素的电阻值随磁场变化的情况、从图中可看出电阻值随磁场强度的变化而变化,与磁场的方向没关系。
从具有这种特性的MR元素中,选择特性接近的元素(MR1,MR2)、将其串联连接。
利用磁铁在二个MR元素上加均等磁场、把二个MR元素的相接处作为输出端、这个输出端的电压称为输出电压。请参看右图。
给两个MR元素加电源电压V,输出端的电压应是1/2电源电压V、我们称这个电压为中心电压。

图B

图C
如果给二个MR元素加不同强度的磁场时,则元素的电阻值会不同,因此输出电压值也就不等于中心电压值了。
比如将图B中的MR1的磁场增大,则MR1电阻值就会比MR2的电阻值大,则输出电压值将小于中心电压值。相反,将MR2的磁场增大,则输出电压值将大于中心电压值。
与此相同,磁性体检测时的情况也是这个道理。例如作为磁铁的磁性体靠近二个MR元素中的其中一方(例如MR2),则磁力线集中于磁铁这边,这时MR2的磁场要比MR1的大、这样MR2的电阻值就比MR1的大,输出电压则大于中心电压。请参看图C。
下面的连续图Fig.1到Fig.3表示的是磁性体在MR传感器前面被移动的情况。
MR传感器的输出电压是如何变化的、请看下面的曲线图。
这个图表示的是磁性体在MR传感器前面被移动时、输出电压的变化情况。
下面的曲线图中、Fig.1到Fig.3的箭头符号是对应于上图中磁性体和MR传感器的位置关系的。
注意:
这个输出电压变化关系图,是对于小面积磁性体的情况而言的。对于大面积磁性体将二个MR元素同时覆盖时的情况会与此稍有不同。 以上、简单地说明了MR传感器检测出磁墨粉这种磁性体时,输出电压变化的情况。

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