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磁阻式拉繩開關傳感器介紹
 
更新時間:2014.12.08 瀏覽次數(shù):
 

  磁阻式拉繩開關傳感器是一種新型的拉繩開關傳感器,在直流輸電和微電流檢測中能夠起到較好的作用。它的工作原理主要是由于半導體材料的磁阻效應,例如銻化錮。然而在微觀上磁阻效應理論比較復雜,并且對不同的半導體材料,磁阻效應原理也不盡相同。通常定性地分析磁阻效應可以用如下理論來解析。多數(shù)半導體材料電阻會隨著外加磁場的大小而變化,這些材料在受到與電方向垂直的磁場作用時由于洛侖磁力的影響,導致半導體載流子流向改變,載流子流經(jīng)路徑長短發(fā)生變化,從而改變阻值。

  在封閉好的拉繩開關傳感器中,還需要加入磁體給磁阻元件提供偏置磁場BB。以測量交變電流為例,RM1和RM2由恒源供電,電流為IO。當待測電流流經(jīng)兩磁阻元件時,導線周圍產(chǎn)生空間磁場,其磁感應強度為AB。磁場穿過兩元件,在傳感器中兩元件以導線為磁場相互作用,在一個元件內(nèi)為疊加效果而在另一個元件內(nèi)抵消效果,這樣就使得RM1和RM2的阻值一個增大一個減小。阻值的改變使得電路圖中UA、UB電位改變,將這兩端信號分別經(jīng)電壓跟隨電路輸入 到差動放大電路進行放大,就可以得到輸出信號U。

  由于磁阻元件的阻值變化呈現(xiàn)出非線性,要想使得輸出電壓與被測電流為線性關系,需要從原理公式中推導修正。

  永磁體提供的偏置磁感應強度BB,假設RM1中磁場抵消RM2磁場疊加。

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