Introducción al principio de los sensores magnéticos

Introducción: Los sensores magnéticos pueden probar parámetros físicos como la posición y la dirección de la corriente a través de la fuerza del campo magnético. Esta es una de las razones importantes por las que los sensores magnéticos se utilizan ampliamente en la industria moderna y en diversos tipos de electrónica. productos. En las condiciones científicas y tecnológicas existentes, se pueden utilizar varios tipos de sensores para medir campos magnéticos y otros parámetros físicos, como elementos Hall, elementos de magnetorresistencia anisotrópicos y elementos de magnetorresistencia gigantes. Este artículo presenta principalmente a todos el principio de los sensores magnéticos.

Introducción a los sensores magnéticos

Los sensores magnéticos incluyen principalmente los siguientes tipos: elementos HALL Hall, AMR——ANISOTROPIC?MAGNETORESISTANCE elementos magnetorresistivos anisotrópicos y GMR——GIANT? Estos sensores magnéticos son nuevos sensores de efecto magnetorresistencia que se han utilizado ampliamente en los últimos años. Los sensores magnéticos pueden convertir varios elementos sensibles, como campos magnéticos causados ​​por la corriente, el campo magnético, la temperatura, la luz, el estrés y la tensión, etc., en energía eléctrica, y simultáneamente enviar señales eléctricas para probar los elementos del sensor de las cantidades físicas correspondientes.

Los sensores magnéticos se pueden dividir en tres tipos: sensores de campo magnético, brújulas y sensores de posición. Los sensores de campo magnético son lo que normalmente llamamos sensores de corriente. Se utilizan ampliamente en electrodomésticos, así como en vehículos eléctricos, centrales eólicas y redes inteligentes. A menudo utilizamos sensores magnéticos en nuestras vidas, como brújulas, discos duros de ordenadores, etc.

El principio de funcionamiento del sensor magnético

Cuando el rotor de señal del sensor magnético gira en el sentido de las agujas del reloj, el aire generado entre los dientes convexos del rotor y el cabezal magnético del el campo magnético La brecha también disminuirá, por lo que el circuito magnético y la resistencia magnética generada entre ellos también se harán más pequeños y el flujo magnético aumentará. Cuando los dientes convexos del rotor están cerca del borde del cabezal magnético, el flujo magnético aumentará bruscamente. En este momento, la tasa de cambio del flujo magnético se maximizará y la fuerza electromotriz inducida también alcanzará su máximo. punto. Sin embargo, cuando el rotor de señal gira en el sentido de las agujas del reloj hasta la línea central de los dientes convexos, la línea central de los dientes convexos y la línea central del cabezal magnético se apilan a pesar del espacio entre los dientes convexos del rotor de señal y el cabezal magnético. del campo magnético es El entrehierro alcanza el valor mínimo, pero el flujo magnético en este momento alcanza el punto más alto. Sin embargo, debido a que el flujo magnético no puede continuar aumentando, la tasa de cambio del flujo magnético en este momento es igual a 0.

Aplicación de sensores magnéticos

El valor de producción global anual de sensores magnéticos es de aproximadamente mil millones de dólares, y será aún mayor con el sistema back-end. De lo que estamos hablando aquí es del sensor magnético a nivel de inducción. En el transporte inteligente, por ejemplo, cuando cualquier automóvil circula por la autopista, si coloca un sensor magnético en la autopista y registra la trayectoria del automóvil, puede generar el flujo de tráfico de la autopista.

Después del accidente de tren ocurrido en el período anterior, el Ministerio de Transporte solicitó un plan separado para determinar si el tren debía estacionarse en una determinada vía o no en una determinada vía. Posteriormente, un plan muy simple. Se propuso el plan. Hay sensores magnéticos colocados cada dos kilómetros. Es un sistema separado, por lo que puede informar al centro de despacho cuando no tiene energía. Los sensores magnéticos se utilizan en campos industriales. Los sensores magnéticos son sensores que convierten los cambios en las propiedades magnéticas de componentes sensibles causados ​​por campos magnéticos, corrientes, tensiones, tensiones, temperaturas, luces, etc. en señales eléctricas y de esta manera detectan las correspondientes físicas. cantidades. Los sensores magnéticos se utilizan ampliamente en campos industriales y están creciendo rápidamente.

En aplicaciones industriales, los tipos más populares de sensores magnéticos son los sensores de corriente, incluidas resistencias en derivación, circuitos integrados de efecto Hall, transformadores de detección de corriente, dispositivos Hall de circuito abierto y cerrado y sensores de compuerta de flujo. En muchas aplicaciones que miden corriente por debajo de 50 amperios, como aplicaciones de inversores solares residenciales o sistemas UPS pequeños, se utiliza una barra resistiva simple o derivación [4].

Pero a medida que aumenta la intensidad de corriente medida, la derivación se vuelve voluminosa y costosa. En aplicaciones de mayor corriente, como motores grandes de frecuencia variable, los sensores Hall de bucle abierto y cerrado utilizan circuitos integrados de efecto Hall en un paquete pequeño, el nivel de integración también se puede aumentar al incluir un circuito integrado específico de la aplicación en el paquete. Hall IC también se utiliza en aplicaciones de control de inversores de lavadoras industriales.

Además de los sensores de corriente, también existe un mercado de sensores magnéticos más pequeño para circuitos integrados de efecto Hall independientes o interruptores de sensores magnetorresistivos. Estos dispositivos se utilizan para la rectificación de motores para reducir la ondulación y mejorar el rendimiento, o para medir la posición.

Aplicaciones y mercados de los sensores magnéticos

Los sensores magnéticos se utilizan ampliamente y han desempeñado un papel importante en la economía nacional, la construcción de la defensa nacional, la ciencia y la tecnología, la medicina y la salud y otros campos. , convirtiéndose en una rama importante y moderna de la industria de sensores. Desempeñan un papel cada vez más importante en diversos aspectos, como la aplicación y transformación de industrias tradicionales, la exploración y utilización integral de recursos, la protección ambiental, la bioingeniería y el control inteligente del transporte. Algunos aspectos importantes de las aplicaciones se analizan a continuación.

A través de este artículo, ¿ha comprendido mejor el principio de los sensores magnéticos? Si desea conocer más contenido relacionado, ¡inicie sesión en Tubatu!