導語：磁性傳感器可以通過磁場的強度來測試電流的位置和方向等物理參數(shù)，這也是磁性傳感器被廣泛地應用于現(xiàn)代工業(yè)和各類電子產(chǎn)品中的重要原因之一。在現(xiàn)有的科學技術條件之下，各種類型的傳感器都可以用來測量磁場和其他物理參數(shù)，比如說霍爾元件、各向異性磁電阻元件以及巨磁電阻元件等。這篇文章主要是為大家介紹磁性傳感器原理。

磁性傳感器的簡介

磁性傳感器主要包括以下幾種類型：HALL霍爾元件、AMR——ANISOTROPIC MAGNETORESISTANCE各向異性磁電阻元件以及GMR——GIANT MAGNETORESUSTANCE巨磁電阻元件，這些磁性傳感器都是近年來應用比較廣泛的新型磁電阻效應傳感器。磁傳感器能夠把各種敏感元件，比如說電流、磁場、溫度、光、應力應變等引起的磁場轉(zhuǎn)換成為電能，并同時發(fā)出電信號，以此來測試相應的物理量的傳感器元件。

磁性傳感器可以分為三個類型：磁場感應器、指南針以及位置傳感器。磁場傳感器也就是我們平常所說的電流傳感器，它被廣泛地應用于家用電器當中，還有電動車、風力發(fā)電站以及智能電網(wǎng)也都有所運用。大家在生活中也常常用到磁性傳感器，比如說指南針、電腦硬盤等。

磁性傳感器的工作原理

當磁性傳感器上面的信號轉(zhuǎn)子按照順時針的方向進行轉(zhuǎn)動的時候，轉(zhuǎn)子上面的凸齒和磁場的磁頭之間產(chǎn)生的氣隙也會減小，因此，它們之間產(chǎn)生的磁路和磁阻也就隨之變小，磁通量反而隨之增大。當轉(zhuǎn)子的凸齒快要接近磁場的磁頭的邊緣的時候，磁通量會急劇上升，此時的磁通變化率達到最大化，并且感應電動勢也達到最高點。但是，當信號轉(zhuǎn)子按照順時針方向轉(zhuǎn)動到凸齒的中心線的時候，此時凸齒的中心線和磁場的磁頭的中心線是堆砌的，雖然信號轉(zhuǎn)子的凸齒和磁場的磁頭之間的氣隙達到最小值，但是此時的磁通量是達到最高點的，但是，因為磁通量是不可能持續(xù)不斷的上升的，此時的磁通量變化率等于0.

磁傳感器的應用

磁傳感器全球每年產(chǎn)值大概在10億美元，加上后端系統(tǒng)就更大了。這里所講的是感應層面的磁傳感器。在智能交通里，比如說任何一個車在公路上開的時候，如果你公路上放一個磁傳感器，車走過的軌跡你把它記錄下來，就可以建設高速公路的車流。

前一段動車出事以后，國家交通部要求有沒有單獨的方案，建設動車是停在某一個軌道上，還是不在某一個軌道上，后來又一個方案很簡單，在動車沿線每隔兩公里鋪一個磁傳感器，這是一個單獨系統(tǒng)，所以當你沒電的時候也可以告訴調(diào)度中心。磁傳感器應用于工業(yè)領域磁傳感器就是把磁場、電流、應力應變、溫度、光等引起敏感元件磁性能的變化轉(zhuǎn)換成電信號，以這種方式來檢測相應物理量的傳感器。磁傳感器在工業(yè)領域應用很多，還呈快速增長的趨勢。

在工業(yè)應用領域，最流行的磁傳感器類型是電流傳感器，包括分流電阻器、霍爾效應集成電路、電流感應變壓器、開環(huán)與閉環(huán)霍爾器件以及磁通門傳感器。在許多測量50安培以下電流的應用中，比如住宅太陽能逆變器應用或小型UPS系統(tǒng)，使用簡單的resistive bar或分路(shunt)[4] 。

但隨著所測電流強度的上升，shunt變得笨重和昂貴。在大型變頻電機等電流較高的應用中，開環(huán)與閉環(huán)霍爾傳感器在一個小型封裝中使用霍爾效應IC;也可以提高集成度，在封裝中包含一個專用集成電路。霍爾IC同樣用于工業(yè)洗衣機變頻器控制應用之中。除了電流傳感器，獨立霍爾效應IC或磁阻傳感器開關也存在規(guī)模較小的磁傳感器市場，這些器件用于電機整流，以降低紋波和改善性能，或者用于位置測量。

磁傳感器的應用與市場

磁傳感器的應用十分廣泛，已在國民經(jīng)濟、國防建設、科學技術、醫(yī)療衛(wèi)生等領域都發(fā)揮著重要作用，成為現(xiàn)代傳感器產(chǎn)業(yè)的一個主要分支。在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)應用和改造、資源探查及綜合利用、環(huán)境保護、生物工程、交通智能化管制等各個方面，它們發(fā)揮著愈來愈重要的作用。下面就一些重要方面的應用作一論述。

通過這篇文章， 大家是否對磁性傳感器原理有了進一步的了解呢？想了解更多相關內(nèi)容的話，就多多登錄土巴兔吧！