1 概述
磁敏电阻是一种基于磁阻效应而制作的电阻体。它在外施磁场的作用下(包括外施磁场的强度及方向的变化)能够改变自身的阻值,是一种新颖的传感元件。它可分为半导体磁敏及强磁性金属薄膜磁敏电阻两大类。
磁场作用在导体上的各种物理效应(霍尔效应、磁阻效应)早在1879~1883年间在金属中就发现了,但因效应不显著,长期以来未得到广泛应用。半导体出现后,在20世纪50年代后半期开发了高迁移率的新型化合物半导体材料,如锑化铟(InSb)等,也促进了霍耳器件和磁阻器件的研究、开发和应用。
半导体磁敏电阻的研制始于6 0年代初,在这方面联邦德国西门子公司较为权威,继而是日本、美国、苏联、西欧等国。在60年代中期即有商品销售,因其和普通电阻一样,具有两个端子、结构简单、灵敏度高、安装方便等优点,其应用较为普遍。
强磁性金属薄膜磁敏电阻是用强磁性合金材料制成的一种薄膜型的磁敏电阴器件,其作用原理是强磁性体的磁阻效应,它和半导体磁敏电阻不同,除对磁场的强度敏感(和半导体磁敏电阻相同点)外,对磁场的方向也十分敏感(和半导体磁敏电阻不同点)。由于薄膜不是半导体材料而是强磁性体合金,因此具有较小的温度系数,且性能较为稳定、灵敏度高,现已商品化和实用化。
强磁性金属薄膜磁敏电阻是日本索尼公司于70年代初开发的一种磁敏器件,它在问世后十几年的时间中,发展十分迅速。可以用它构成许多新型磁敏传感器用于测量微位移、角度、转速、流量、压力等。
2 工作原理