Wir sind umgezogen!
Die Produkte der HY-LINE Sensor-Tec finden Sie nun unter www.is-line.de
HY-LINE Power Components, HY-LINE Computer Components, HY-LINE Communication Products und HY-LINE Systems erreichen Sie weiterhin wie gewohnt unter:
Tel +49 (0)89 614 503 0
Mail: info@hy-line.de
Nürnberg
22. bis 24. Mai
Halle 12 Stand 610
die neue Art - Magnetfelder - zu messen
Bei der Suche nach geeigneten Gebern und Sensoren, haben sich Magnet-feld-sensoren durchgesetzt. Die Anforderungen in Bezug auf
* sehr hohe Temperaturstabilität über den gesamten Temperaturbereich
* sehr große unverstärkte Ausgangs-Signalpegel
* sehr hohe Empfindlichkeit
* geringe Leistungsaufnahme
* "0"-Speed bis 1 MHz Erkennung steigen kontinuierlich.
Die Giant Magnetoresistance-Sensoren (kurz GMR-Sensoren) der Fa. NVE bringen den Entwickler einen entscheidenen Schritt weiter: Mit GMR-Sensoren kann das Magnetfeld eines Permanetmagneten, eines Elektromagneten oder das eines Stromes direkt gemessen werden. Durch die höhere Empfindlichkeit und den höheren Ausgangssignalpepel, sowie die magnetischen Eigenschaften erfüllen GMR-Sensoren die Haupt-Forderungen nach
* höherem Schaltabstand
* hoher Temperaturstabilität
* Stillstanderkennung und
* geringeren Design-In Kosten.
Der GMR-Sensor
Die Fa. Nonvolatile Electronics, Inc., NVE, ist ein innovatives amerikanisches Unternehmen, daß sich auf die Entwicklung von "Giant Magnetoresistive Effect" (GMR) Sensoren spezialisiert hat. Die ersten GMR-Sensoren wurden bereits 1994 entwickelt. Heute ist NVE führend auf diesem Gebiet.
Der GMR-Brücken-Sensor der Fa. NVE vereint die Forderungen nach einem erhöhtem Nutzschaltabstand bei gleichzeitig sehr hoher Temperaturstabilität. Das GMR-Material im Magnetfeldsensor wird zu einer Wheatstoneschen Widerstandsmeßbrücke zusammengeschaltet. NVE's GMR-Sensoren sind so aufgebaut, daß zwei der vier GMR-Widerstände magnetisch abgeschirmt sind und somit als Referenzwiderstände dienen. Da diese Referenzwiderstände aus dem gleichen Material aufgebaut sind, besitzen sie den gleichen Temperaturkoeffizienten wie die beiden aktiven Sensoren. Das Ausgangssignal ist somit die doppelte Änderung eines GMR-Widerstandes. Bei einer 10% Änderung des Brückenwiderstandes ändert sich Ausgangssignal der Brücke um ca. 5% der angelegten Spannung. Abb.1 zeigt die konfigurierte Wheatstone Brücke des GMR-Sensors. Abb.2 zeigt das Ausgangssignal dieses Sensors bei unterschiedlichen Temperaturen.
- Abb. 1 konfigurierte Wheatstone Brücke des GMR-Sensor der Serie AAxxx
- Abb. 2 Veränderungen des Ausgangssignals einer GMR-Wheatstonebrücke bei unterschiedlichen Temperaturen und einem externen Magnetfeld
Die Kurven des unteren Bildes stellen das Ausgangssignal der Brücke, die mit einer Konstantspannungsquelle betrieben wird, bei den verschiedenen Temperaturen dar. Die Kurven auf dem oberen Bild von Abb.2 stellen das Ausgangssignal der gleichen Brücke, die mit einer Konstantstromquelle betrieben, dar. Auch bei einem Konstantstrom verringert sich das maximale Ausgangssignal bei Temperaturerhöhung, jedoch nicht so stark wie bei einer Konstantspannung. Dies liegt daran, daß sich bei einer Temperaturerhöhung der Brückenwiderstand erhöht, was eine Spannungserhöhung zur Folge hat. Das Ausgabesignal, das kleiner ist als die Sättigung bleibt davon fast unberührt.
Die Auswirkungen, die diese neue Technologie auf Grund ihrer vielen hervorragenden Vorteile, der guten Fertigbarkeit der Sensoren in Dünnschichttechnologie und dem Potential für weitere Verbesserungen haben wird, sind derzeit noch nicht absehbar. Die GMR-Sensoren der Fa. NVE eröffnen schon heute den Zugang zu dieser zukunftweisenden Schlüsseltechnologie.
