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为什么说隧穿磁阻技术是磁传感器的领军者?2

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论坛元老

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发表于 2021-10-14 14:25:04 | 显示全部楼层 |阅读模式

接上文

TMR在角度测量上的应用价值和方向

而在家庭电器方面,尤其在高端家庭电器领域,TMR传感器在角度测量方面的应用扮演起了主要的角色。家庭电器传统按钮从最原始的固定式旋钮变成了固定按钮式,然后又把按钮做进了面板内,这样一方面缩小电器的不规则体积,方面收纳和清洗,另一方面满足了高定产品的高级感。但缺点也立竿见影,从旋钮到按钮的更迭,从应用上看,某种程度上是牺牲了更精细化功率输出能力的。因此,TMR技术得到了用武之地。利用磁阻效应,我们可以把旋钮设为非固定式,甚至是非接触式外置配件,这样就同时兼顾到更精准的功率控制和输出能力,也满足电器方便收纳和清洗的使用需求。另一方面,从产品生态发展的趋势来看,这种应用也是符合智能家居生态进化论的,同样的旋钮外置配件,是可以用来同时控制灶具、冰箱、洗衣机、空调、电灯等所有开关组件的功率调整和开闭合状态的,这种生态化的统合控制相比目前市面上比较多的智能系统的语音控制也会更精确和自主。

角度测量的原理本质是利用磁场变量和三角函数,去测量偏转角度,然后把再用偏转角度去控制家电的输出功率上。

TMR在电流测量上的应用价值和方向

电流测量,可能是TMR传感器最大的应用方向了。一般来说,普通器件测量电流的原理比较简单,在流通环节上,去安置电阻,然后测量通过电阻的电流。但是缺点也很大。一个是对于大电流的测量,就必须串联或者使用大电阻,一方面加大了成本,同时也不得不组装成大体积结构;另一方面则是在超低电流的检测方面,因为移动智能设备的发展、物联网和生物技术的扩展衍生,器件工作电流突破安培级和毫安级,可能会低至微安级,甚至更低,因此用传统控制电阻方法测电流就会意味着需要非常复杂的设备进行搭配测量,简单地原理,但是非常复杂的工艺。而磁传感器就完全不会有这些问题。即时是第一代霍尔传感器,都可以巧妙运用聚磁环结构来放大磁场,而且体积重量相比电阻测量都会降低不只一个维度。那作为第四代的TMR传感器又表现如何呢?霍尔传感器的缺陷是功耗大,线性度差,而且聚磁环结构在磁传感器领域里算是臃肿级的配置了。TMR传感器检测电流的原理是,通过检测铜导线结构上所产生的电磁场,再通过运算来得到电流大小。它在去掉了聚磁环结构的基础上,比霍尔传感器有更好的温度稳定性、更高的灵敏度、更低的功耗,以及更好的线性度。这些优势也同样存在于和AMR传感器和GMR传感器的比较优势里。

正因为这一特性,让TMR传感器在充电桩和光伏太阳能板上有着得无与伦比的优势。尽管我知道国内目前主要在公共充电桩领域运用的是霍尔传感器去检测电流,但这并不影响TMR传感器是更好的选择。因为相对来说,霍尔传感器成本和封装工艺难度会比TMR更便宜和简单这是事实,但是从效果出发,霍尔传感器响应时间慢、体积大、收到外部温度影响导致的报错率高,这也是无法推诿的事实。而从充电桩的发展趋势来看,未来交流电电桩和交直流一体电桩的普及度会是大趋势,同时单桩1拖2,1拖4的桩体结构势必要求城市内总桩数的电功率损耗有个精确计算,从这个方面想,霍尔传感器就会逐步显示和放大自身的性能缺陷。

说完了TMR,我们再来说说国内目前具有TMR领先技术的公司,其实国内做霍尔的会比较多,因为市场普及度高和成本低的关系,霍尔的应用市场需求会比较大,相对地技术发展就会比较得到青睐。TMR此类算是新型科技元件和技术,在有条件有技术的公司里就会显得凤毛麟角一些。但技术的前沿性给了国内该项技术的公司不小的壁垒性,随着本土TMR玩家的增加,可以预见距离最新的磁传感器应用普及越来越近了。

好了,以上就是TMR在磁传感器中的作用介绍了,希望能够对大家有所帮助!


来源:泡泡网




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