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浅谈磁传感器

人们对磁传感器并不陌生,中国四大发明中的指南针就是最早的磁传感器应用之一。虽然磁传感器有一千多年的历史,但他的广泛应用却是在二十世纪的电子时代,其中每一次革命性的发展都是被一个极具生命力的应用所驱动的

人们对磁传感器并不生疏,我国四大发明中的指南针便是最早的磁传感器运用之一。尽管磁传感器有一千多年的前史,但他的广泛运用却是在二十世纪的电子年代,其间每一次革新性的开展都是被一个极具生命力的运用所驱动的。六十年代轿车的遍及和主动化,带动了由磁传感器作为中心的无需触摸且具有超强可靠性的方位操控和开关操控设备的开展,从而使霍耳元件和感应线圈技能制作的磁传感器得到大规模出产化,提高了集成度和降低了本钱。八十年代电脑开端进入普通家庭,电脑存储硬盘运用的读写磁头是一种特别环境下的磁传感器,需求的添加以及对存储密度的超高寻求,使得磁头在曩昔的二十年出现飞速开展,也带动了巨磁阻(GMR)和地道磁阻(TMR)技能的发现和各种磁阻类磁传感器的开发和大规模出产。

现在咱们正处在物联网年代,由智能手机独领风骚的Motion Sensor运用正在敞开磁传感器的又一革新。手机是个人用品,替换周期快,市场需求比以往更微弱。什么样的磁传感器技能将在这场革新中胜出呢?这是咱们都很关怀的问题。

首要,咱们来考虑一下,运动传感器(Motion Sensor)的运用环境,在Motion Sensors中磁传感器主要是用来丈量在地球磁场环境下的视点,方位以及它们的改变,对磁传感器的要求是在地球磁场的强度规模内作1%-2%的精准丈量。手机及其他便携式消费类电子产品要求磁传感器具有低功耗、低本钱和细小尺度。未来的运用可朝纵深及横向方向开展。纵深能够用室内导航作为代表。磁传感器有必要能够丈量到在地球磁场下方向一度左右的改变,才干在室内导航中有实质性的影响。因而磁场精确度需好过1毫高斯。在横向开展上以游戏操控为代表,游戏操控需求反响灵敏,速度需求在200赫兹(HZ)左右。

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各类磁传感器的检测磁场规模

参阅图中各类磁传感器及归纳以上考虑,上海矽睿科技挑选各向异性磁阻技能(AMR)作为咱们的物联网归纳运用的突破口。挑选各向异性磁阻(AMR)技能的优势有以下几点:

1. 各向异性磁阻(AMR)技能最优良功能的磁场规模是以地球磁场为中心,关于以地球磁场作为根本操作空间的Motion Sensor运用来说,具有广阔的运作空间,无需像霍耳元件那样添加聚磁等辅佐手法。

2. 各向异性磁阻(AMR)技能是唯一被验证,能够到达在地球磁场中丈量方向精确度为一度的半导体工艺技能。其他可到达相同精度技能都是无法与半导体集成的工艺。因而,AMR可与CMOS或MEMS集成在同一硅片上并供给满足的精确度。

3. AMR技能只需一层磁性薄膜,工艺简略,本钱低,不需求贵重的制作设备,具有本钱优势。

4. AMR技能具有高频、低噪和高信噪比特性,在能看的的各种运用中尚无局限性。

上海矽睿科技的第一款新产品QMC5983是用于个人主动导航的三轴地磁传感器。由AMR磁传感器与AS%&&&&&%多芯片集成模块,包括温度补偿,零误差,12位ADC、主动消磁驱动等功能,具有高分辨率,能够使指南针精度到达1-2度。QMC5983的尺度为3.0*3.0*0.9mm3,结口为I2C 或SPI。上海矽睿科技将在本年推出更多传感器新产品。

物联网将为咱们翻开一个智能社会,将虚拟的电子国际和实际国际有机的结合起来。各种传感器将在其间起到桥梁效果。传感器的交融(fusion)和智能软件是必定方向。上海矽睿科技将与国内同仁一同尽力打造这片新天地。

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