磁敏電阻的工作原理與主要參數(shù)
2021-01-21 11:49:39閱讀量:604
什么是磁敏電阻
磁敏電阻是一種對(duì)磁敏感、具有磁阻效應(yīng)的電阻元件。物質(zhì)在磁場(chǎng)中電阻發(fā)生變化的現(xiàn)象稱(chēng)為磁阻效應(yīng)。磁敏電阻通常用銻化銦(InSb)或砷化銦(InAs)等對(duì)磁具有敏感性的半導(dǎo)體材料制成。半導(dǎo)體材料的磁阻效應(yīng)包括物理磁阻效應(yīng)和幾何磁阻效應(yīng),其中物理磁阻效應(yīng)又稱(chēng)為磁電阻率效應(yīng)。
當(dāng)外加磁場(chǎng)的方向或強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí),磁敏電阻的阻值相應(yīng)改變[2],利用該變化,可精確地測(cè)試出磁場(chǎng)的相對(duì)位移。例如,在一個(gè)長(zhǎng)方形半導(dǎo)體InSb片中,沿長(zhǎng)度方向有電流通過(guò)時(shí),若在垂直于電流片的寬度方向上施加一個(gè)磁場(chǎng),半導(dǎo)體InSb片長(zhǎng)度方向上就會(huì)發(fā)生電阻率增大的現(xiàn)象。
磁敏電阻器的特點(diǎn)
1、磁阻效應(yīng)原理;
2、磁檢測(cè)靈敏度高;
3、輸出信號(hào)幅值大;
4、抗電磁干擾能力強(qiáng);
5、分辨力高。
磁敏電阻器的主要參數(shù)
1)磁阻比:指在某一規(guī)定的磁感應(yīng)強(qiáng)度下,磁敏電阻器的阻值與零磁感應(yīng)強(qiáng)度下的阻值之比。
2)磁阻系數(shù):指在某一規(guī)定的磁感應(yīng)強(qiáng)度下,磁敏電阻器的阻值與其標(biāo)稱(chēng)阻值之比。
3)磁阻靈敏度:指在某一規(guī)定的磁感應(yīng)強(qiáng)度下,磁敏電阻器的電阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的相對(duì)變化率。
磁敏電阻工作原理
磁敏材料
磁敏材料能通過(guò)磁阻效應(yīng)將磁信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。磁阻效應(yīng)包括材料的電阻率隨磁場(chǎng)而變化和元件電阻值隨磁場(chǎng)而變化兩種現(xiàn)象。前者稱(chēng)磁電阻率效應(yīng)或物理磁阻效應(yīng),后者稱(chēng)為磁電阻效應(yīng)或幾何磁阻效應(yīng)。
磁敏電阻材料主要是電子遷移率大的半導(dǎo)體材料,還有鐵鎳鈷合金。常用的半導(dǎo)體有InSb(或InSb-NiSb共晶材料)、砷化銦(InAs)和砷化鎵(GaAs)等材料,一般用N型。
高純度InSb和InAs的電子遷移率分別為5.6~6.5m/(V·s)和2.0~2.5m/(V·s)。InSb的禁帶寬度小,受溫度影響大。GaAs的禁帶寬度大,電子遷移率也相當(dāng)大[0.8m/(V·s)],受溫度影響小,且靈敏度也高。
鎳鈷合金和鎳鐵合金的電阻溫度系數(shù)小,性能穩(wěn)定,靈敏度高,且具有方向性,可制作強(qiáng)磁性磁阻器件,用于磁阻的檢測(cè)等方面。
用半導(dǎo)體材料制作的磁敏電阻器、無(wú)觸點(diǎn)電位器、模擬運(yùn)算器和磁傳感器等應(yīng)用于測(cè)量、計(jì)算機(jī)、無(wú)線電和自動(dòng)控制等方面。半導(dǎo)體InSb-NiSb磁敏電阻器用于磁場(chǎng)、電流、位移和功率測(cè)量及模擬運(yùn)算器等方面,其阻值為10Ω~1kΩ,相對(duì)靈敏度6~18(B=1T),溫度系數(shù)-2.9%~0.09%(1/℃)(B=1T),極限工作頻率1~10MHz。在測(cè)量小于0.01T的弱磁場(chǎng)時(shí),必須附加以偏置磁場(chǎng)才能進(jìn)行。
磁敏電阻是一種對(duì)磁敏感、具有磁阻效應(yīng)的電阻元件。物質(zhì)在磁場(chǎng)中電阻發(fā)生變化的現(xiàn)象稱(chēng)為磁阻效應(yīng)。磁敏電阻通常用銻化銦(InSb)或砷化銦(InAs)等對(duì)磁具有敏感性的半導(dǎo)體材料制成。半導(dǎo)體材料的磁阻效應(yīng)包括物理磁阻效應(yīng)和幾何磁阻效應(yīng),其中物理磁阻效應(yīng)又稱(chēng)為磁電阻率效應(yīng)。
當(dāng)外加磁場(chǎng)的方向或強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí),磁敏電阻的阻值相應(yīng)改變[2],利用該變化,可精確地測(cè)試出磁場(chǎng)的相對(duì)位移。例如,在一個(gè)長(zhǎng)方形半導(dǎo)體InSb片中,沿長(zhǎng)度方向有電流通過(guò)時(shí),若在垂直于電流片的寬度方向上施加一個(gè)磁場(chǎng),半導(dǎo)體InSb片長(zhǎng)度方向上就會(huì)發(fā)生電阻率增大的現(xiàn)象。
磁敏電阻器的特點(diǎn)
1、磁阻效應(yīng)原理;
2、磁檢測(cè)靈敏度高;
3、輸出信號(hào)幅值大;
4、抗電磁干擾能力強(qiáng);
5、分辨力高。

磁敏電阻器的主要參數(shù)
1)磁阻比:指在某一規(guī)定的磁感應(yīng)強(qiáng)度下,磁敏電阻器的阻值與零磁感應(yīng)強(qiáng)度下的阻值之比。
2)磁阻系數(shù):指在某一規(guī)定的磁感應(yīng)強(qiáng)度下,磁敏電阻器的阻值與其標(biāo)稱(chēng)阻值之比。
3)磁阻靈敏度:指在某一規(guī)定的磁感應(yīng)強(qiáng)度下,磁敏電阻器的電阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的相對(duì)變化率。
磁敏電阻工作原理
磁敏材料
磁敏材料能通過(guò)磁阻效應(yīng)將磁信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。磁阻效應(yīng)包括材料的電阻率隨磁場(chǎng)而變化和元件電阻值隨磁場(chǎng)而變化兩種現(xiàn)象。前者稱(chēng)磁電阻率效應(yīng)或物理磁阻效應(yīng),后者稱(chēng)為磁電阻效應(yīng)或幾何磁阻效應(yīng)。
磁敏電阻材料主要是電子遷移率大的半導(dǎo)體材料,還有鐵鎳鈷合金。常用的半導(dǎo)體有InSb(或InSb-NiSb共晶材料)、砷化銦(InAs)和砷化鎵(GaAs)等材料,一般用N型。
高純度InSb和InAs的電子遷移率分別為5.6~6.5m/(V·s)和2.0~2.5m/(V·s)。InSb的禁帶寬度小,受溫度影響大。GaAs的禁帶寬度大,電子遷移率也相當(dāng)大[0.8m/(V·s)],受溫度影響小,且靈敏度也高。
鎳鈷合金和鎳鐵合金的電阻溫度系數(shù)小,性能穩(wěn)定,靈敏度高,且具有方向性,可制作強(qiáng)磁性磁阻器件,用于磁阻的檢測(cè)等方面。
用半導(dǎo)體材料制作的磁敏電阻器、無(wú)觸點(diǎn)電位器、模擬運(yùn)算器和磁傳感器等應(yīng)用于測(cè)量、計(jì)算機(jī)、無(wú)線電和自動(dòng)控制等方面。半導(dǎo)體InSb-NiSb磁敏電阻器用于磁場(chǎng)、電流、位移和功率測(cè)量及模擬運(yùn)算器等方面,其阻值為10Ω~1kΩ,相對(duì)靈敏度6~18(B=1T),溫度系數(shù)-2.9%~0.09%(1/℃)(B=1T),極限工作頻率1~10MHz。在測(cè)量小于0.01T的弱磁場(chǎng)時(shí),必須附加以偏置磁場(chǎng)才能進(jìn)行。
Ni-Co薄膜磁敏電阻器主要用于探測(cè)磁場(chǎng)方向、磁帶位置檢測(cè)、測(cè)量和控制轉(zhuǎn)速或速度以及無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)等方面。阻值有1、10、250kΩ,相對(duì)靈敏度2%以上(3&TImes;10T下),溫度系數(shù)3000±500&TImes;10(1/℃),感應(yīng)磁場(chǎng)3&TImes;10T以上,工作溫度-55~150℃。在檢測(cè)磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)或可逆磁場(chǎng)以下的磁信號(hào)時(shí),也應(yīng)采用偏置磁場(chǎng)。
內(nèi)容聲明:本文轉(zhuǎn)載自其它來(lái)源,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,不代表立創(chuàng)商城贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),僅作學(xué)習(xí)與交流目的使用。

熱門(mén)物料
型號(hào)
價(jià)格
L7805CV-DG/線性穩(wěn)壓器(LDO) | 0.5401 | |
AMS1117-3.3/線性穩(wěn)壓器(LDO) | 0.1237 | |
BAT54C,215/肖特基二極管 | 0.0335 | |
LM358DR2G/運(yùn)算放大器 | 0.345 | |
CJ431/電壓基準(zhǔn)芯片 | 0.1147 | |
LM393DR2G/比較器 | 0.3153 | |
ADUM4160BRWZ-RL/隔離式USB芯片 | 31.6 | |
REF3012AIDBZR/電壓基準(zhǔn)芯片 | 0.9357 | |
SS8050/三極管(BJT) | 0.035 | |
8S005/錫膏/錫漿 | 17.67 |
熱門(mén)資訊
- XBLW/芯伯樂(lè)產(chǎn)品應(yīng)用在數(shù)字萬(wàn)用表上的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)
- 鴻利智匯:成為L(zhǎng)ED車(chē)燈國(guó)產(chǎn)化堅(jiān)定擁護(hù)者
- STM32F103C8T6和GD32F103C8T6有啥區(qū)別?
- 原來(lái)小米的屏幕,放大后長(zhǎng)這樣!我做了個(gè)電子顯微鏡……
- 動(dòng)態(tài)心電圖設(shè)備存儲(chǔ)解決方案:STM32L431RCT6主芯片與貼片式TF卡
- 航順:32位MCU HK32F005顛覆市場(chǎng)格局
- 太實(shí)用了!這只焊筆的功能,多得剛剛好……
- CMOS圖像傳感器巨頭拆分芯片業(yè)務(wù)!
- YXC低抖動(dòng)HCSL差分晶振助力PCIE 5.0
- 長(zhǎng)運(yùn)通四路DC/DC微電源模塊新品上市