單軸和雙軸線性磁場(chǎng)傳感器中文資料

1、Honeywell況陽(yáng)單片機(jī)廿吹網(wǎng)HA價(jià)格便宜這類傳感器經(jīng)專門設(shè)計(jì).對(duì)人批最的OEM應(yīng)用,價(jià)格合適。Honeywell價(jià)格便宜這類傳感器經(jīng)專門設(shè)計(jì).對(duì)人批最的OEM應(yīng)用,價(jià)格合適。Honeywell單軸和雙軸磁傳感器HMC1001/1002HMC1021/1022這類磁阻傳感器按4元件惠斯 頓電橋配置，它將磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換成 差分輸出電壓.并能傳感強(qiáng)度 低至30卩高斯的磁場(chǎng)。這類磁 阻傳感器為低磁場(chǎng)傳感提供一 種小型、低成本、島乂敏度、 可靠的解決方案。價(jià)格便宜這類傳感器經(jīng)專門設(shè)計(jì).對(duì)人批最的OEM應(yīng)用,價(jià)格合適。Honeywell價(jià)格便宜這類傳感器經(jīng)專門設(shè)計(jì).對(duì)人批最的OEM應(yīng)用,價(jià)格合適。Hone

2、ywell特點(diǎn)與利益不是實(shí)際尺寸價(jià)格便宜這類傳感器經(jīng)專門設(shè)計(jì).對(duì)人批最的OEM應(yīng)用,價(jià)格合適。Honeywell價(jià)格便宜這類傳感器經(jīng)專門設(shè)計(jì).對(duì)人批最的OEM應(yīng)用,價(jià)格合適。Honeywell磁場(chǎng)范圍寬封裝尺寸小磁場(chǎng)范國(guó)高至6高斯(地磁場(chǎng)=0.5高斯)設(shè)計(jì)成單軸和雙軸.可組合在一起工作.從而提供3軸(xy. z)傳感單軸傳感器,封裝在8針SI域8針SOIC,或陶瓷8針DIP內(nèi)雙軸傳感器.封裝在16針或20針SOIC封裝內(nèi)固態(tài)這類小型裝置.相比于機(jī)械磁通門.大大降低了裝配成本.并提高了可靠性和耐 用性。片裝線圈幾仃專利的集成宣位/復(fù)位帯，可附低溫度漂移效應(yīng)、非線性涙差和山高磁場(chǎng) 的存在，導(dǎo)致的輸

3、出信號(hào)的丟失。H旳專利的集成偏貫帶，町消除皎鐵干擾的影晌.價(jià)格便宜這類傳感器經(jīng)專門設(shè)計(jì).對(duì)人批最的OEM應(yīng)用,價(jià)格合適。線性磁場(chǎng)傳感器HoneywellHMC1001/1002技術(shù)規(guī)格特性條件最小值典型值最大值單位電橋電源(4)電橋電壓，參照于接地電壓512伏特電橋電阻電橋電流=10mA6008501200歐姆工作溫度(4)-40125C貯存溫度(4)未加偏壓的55125C磁場(chǎng)范圍(2X4)滿最程(FS),總外加磁場(chǎng)-2+2高斯線性謀墨(1 )(2X4)(25。(？時(shí))最符合肖線1高斯2高斯010.52%滿雖程滯后謀(1 )(2X4)25C時(shí)2高斯Z間扌描3次0.0500%滿雖程可重復(fù)性謀至(

4、1)(2)(4)25C時(shí)2高斯之間打描3次0.0500%滿雖程S/R可重復(fù)性(1)S/R可重復(fù)性(2)在改變S/R脈沖后輸出冇變化210100RV電橋偏譽(yù)偏握n輸出+)(輸出)，在耗位脈沖后磁場(chǎng)=0高斯，V電橋=8V-60-1530mV靈敏度(1X2)在I偏K=50mA時(shí)，V電橋=8V2.53.24.0mV/V/高斯噪聲密度(4)在1Hz, V電橋=5V時(shí)的噪聲29nV/Hz分辨率(4)帶寬=10Hz, V電橋=5V27卩高斯帶寬(4)磁信鞏下限二DC)5MHzOFFSET(偏世)帶從OFFSET+至OFFSET-之間進(jìn)行測(cè)雖2.53.5歐姆OFFSET(偏置)電阻溫度系數(shù)(4)TA=-40

5、至 125%：3900ppm/COFFSET(偏助磁場(chǎng)(4)以敏感方向外加的磁場(chǎng)465156mA/高斯置位/復(fù)位帶從S/R+至S/R-ZM測(cè)雖1.51.8歐姆置位/復(fù)位電流(3)(4)2 |is電流脈沖3.03.25Amp干擾磁場(chǎng)(4)尺敏度開(kāi)始降低，便用S/R脈沖來(lái)恢復(fù)靈敏度3高斯靈敏度溫度系數(shù)(4)TA=-40 至 125CV 電橋=8VI電橋=5mA-2800-3000-6003200ppm/C電橋偏世溫度系數(shù)(4)TA=-40至125C無(wú)置位/復(fù)位I電橋=5mA有直位/奴位30010ppm/C電陽(yáng)溫度系數(shù)(4)V電橋=8V,40至1252500ppm/C垂直軸線效應(yīng)(4)垂直磁場(chǎng)=1高

6、斯無(wú)代位/復(fù)位有置位/復(fù)位30.5%滿厳程垠大邸歸磁場(chǎng)(4)在零讀數(shù)時(shí)無(wú)發(fā)燙效應(yīng)100高斯fifi：HMC1001HMC1002040.53gram(1) V電橋=43V IS/R=32A, T=25C, V輸國(guó)位V奴位(2) 如果ViU橋=8.0V, IS/R=20A, T=25C,則S/R電流愈低導(dǎo)致的輸出變化血人(3) 電流的有效電流小I 1mA(4) 空產(chǎn)過(guò)程中不進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)產(chǎn)品特性予以保證單位：1 高斯(g)=lOe(空氣中),=79.58A/m, 1G=1O3特斯拉，1G=IO5 伽馬(gamma)HMC1021/1022技術(shù)規(guī)格特性條件最小值典型值最大值單位電橋電源電橋電壓，參

7、照丁接地電壓512伏特電橋電阻電橋電流=5n)A80011001300歐姆丁作溫度(1)HMC1021S, 1021Z, 1022HMC1021D*-40-40125300*C貯存溫度(1)未加偏壓的-55125C徹場(chǎng)范S(D淌塑程(FS),總外加磁場(chǎng)6+6高斯線性謀差(1)(25C時(shí))最符介直線1拓斯3高斯6高斯0.050.41.6%滿吊:程滯后誤基25C時(shí)3高斯之間掃描3次0.08%滿啟程可重復(fù)性誤差(1)25C時(shí)3高斯之間掃描3次0.08%満雖程電橋偏代偏置珂輸出+)(輸出)，在設(shè)定脈沖后磁場(chǎng)=0高斯,V電橋=5V102.5-10n）V靈敏度在V電橋=5V時(shí)0.81.01.2mV/V/r

8、j 斯嗓聲密度在1Hz, V電橋=5V時(shí)的噪聲48nV/Hz分辨率(1)帶寬=10Hz, V電橋=5V85A高斯帶寬(1)檢信號(hào)(下限=DC)5MHzOFFSET（偏置）帶從OFFSET+至OFFSET-Z間進(jìn)疔測(cè)呈405060歐姆OFFSET(偏遇)電阻溫度系 數(shù)TA=-40 至 125C3900ppnVCOFFSET(偏助磁場(chǎng)以敏機(jī)方向外加的磁場(chǎng)4.04.66.0mA/高斯置位/復(fù)位帶從S/R+至S/R-Z間測(cè)呈67.79歐姆置位/笈位電流2 ps電流脈沖0.50.54.0Amp干擾磁場(chǎng)(1)靈敏度開(kāi)始降低，使用S/R脈沖來(lái)恢父靈敏度20高斯靈敏度溫度系數(shù)(1)TA=-40 至 125弋V

9、 電橋=5VI電橋=5mA-2800-3000-6003200ppm/C電橋偏左溫度系數(shù)(1)TA=40至125無(wú)置位/復(fù)位I電橋=5mA冇迎位/復(fù)位50010ppin/C電陽(yáng)溫度系數(shù)(1)V 電橋=8V, 40 至 1252500ppm/C重直軸線效應(yīng)(1)垂直磁場(chǎng)=1高斯外加磁場(chǎng)=1高斯+0.3%滿試程最大暴露磁場(chǎng)(1)在零讀數(shù)時(shí)無(wú)發(fā)燙效應(yīng)200高斯覽仞復(fù)位S/R 電流R.5A30mv HTMC1021D的技術(shù)規(guī)格請(qǐng)參閱數(shù)據(jù)表(1)在生產(chǎn)過(guò)程中不進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)產(chǎn)品特性卩以保證單位:1 高斯(G)=lOe(空氣中),lG=79.58A/m,lGKT4特斯拉.go5伽馬線性磁場(chǎng)傳感器Honey

10、well線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell主要性能數(shù)據(jù)在汽位或復(fù)位后傳感器輸岀與磁場(chǎng)強(qiáng)度曲線輸出在磁場(chǎng)強(qiáng)度范圍20 Oc內(nèi)可重復(fù)時(shí)傳感器輸岀對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度曲線.1021/1022s 、Vb=5VJ* 、K/一友位、 、i氓位X12次打描、丿i-j、-2-1012 陞場(chǎng)(Oe)1000 n(ZHWAU)幕也蟹1021/1022Vb=5V、1 ft 1 ft ft 1 111 a 1 ft i I a111 ft ft aai i i a i傳感器噪聲對(duì)頻率曲線頻率(Hz)100：10巳1000I400130011001000溫度(C)100900刃 25(裁逐)衽哥1 1021/102.、Vb=5V、

11、111ft502S0255075 IM 125溫度(C)玄位/復(fù)位脈沖變化效應(yīng)推薦2psec(微秒)的脈沖持續(xù)時(shí)間，S/R電壓24V供電電壓恒定時(shí)靈敏度對(duì)溫度曲線1 g.87 oo.o(3A、AE)誼主厲1所仃型號(hào)Vb=5V/電橋電阻對(duì)溫度曲線1200世位/復(fù)位電壓(V)線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell封裝/引腳技術(shù)規(guī)格線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器HoneywellHMC1002-雙軸MR（磁阻傳感器）微電路HMC1001-單軸MR微電路線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器HoneywellGND1 (A) 1CUT* (A) 2OFFSET- (A) 3VbndQ

12、e (A) 4OUT- (A) 9GND2 (A) 6&R- (B) 7GND1 (B)Out* (B) 9 OFFSETB) IQ20 S/R- (A)NC1S GND PLN17 OFFSET (*A)1 S/R* (A)15 OFFSET* (B)14 S/R* (B)13 GND2 (B)12 OUT-(B)ii vonoge(6)S/R* 1OFFSET* 2S/R 3 DieGND 4rnOut* 5OFFSET- 6 Vbndge 7 Out- 8線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器HoneywellHMC1022-雙軸MR電路HMC1021S-單軸MR電路線性磁場(chǎng)傳感

13、器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器HoneywellOFFSET- (A) OUT* (A) VBRIDGE (A) OUT- (A) OUT- (B) VBRIDGE (B) GND (A) S/R- (B)16 OFFSET* (A)15 S/R(A)14 S/R(A)13 GND (B)12 OUT* (B)11 OFFSET- (B)10 OFFSET* (B)9 S/R(B)OUT* VBRIDGE GND OUT-HMC1021S8 OFFSET-7 OFFSET*6 S/R-5 S/R*線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器HoneywellHMC1021D-單軸MR電路

14、HMC1021Z-單軸MR電路線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器HoneywellOUT+ VBRIDGE GND OUT-8 OFFSET-7 OFFSET+6 S/R-5 S/R+OUT- VBRIDGE S/R* GND S/R- OFFSET* OFFSET- OUT箭頭指示外加磁場(chǎng)的方向.在SET（置位）脈沖后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)正輸出電壓線性磁場(chǎng)傳感器HoneywellMX3.5D基本的設(shè)備操作 布尼韋爾磁阻傳感器是簡(jiǎn)單的電阻電橋設(shè)備（圖1） 只需要一個(gè)供電電壓便可測(cè)量磁場(chǎng)?！?0-10伏的電 壓連接到橋路上時(shí)，傳感器開(kāi)始測(cè)帚軸線內(nèi)的環(huán)境 磁場(chǎng)或施加磁場(chǎng)。除了電橋電路外，傳感器的

15、芯片 上冇兩個(gè)磁耦合的電流帶偏置電流帶和置位/復(fù)位 電流帶.這些電流帶是霍尼韋爾的專利.它省左了 外部加裝線圈的需要。圖1 芯片上的元件（HMC1001）磁阻傳感器是由在硅圓片上電積的一個(gè)薄層探鐵 （或稱坡夷介金.或欽鐵導(dǎo)磁合金）薄膜制成，并伯 置成一個(gè)電阻帶。心在施加磁場(chǎng)時(shí).電橋電阻的變 化使電壓輸出產(chǎn)生相應(yīng)的變化。通常施加在薄膜側(cè)的外部磁場(chǎng).使俺力線產(chǎn)生旋 轉(zhuǎn)，并改變其角度，這乂使電阻值發(fā)生變化（ARR）, 并造成惠斯通電橋的電壓輸出的變化。這種探詼電 陽(yáng)的變化被稱作磁阻效應(yīng).它直接與電流的方向和 磁化矢杲有關(guān).制造過(guò)程中敏感軸（磁場(chǎng)方向）被設(shè)且為沿薄肢氏 度的方向.這樣可使施加在欽鐵薄膜

16、的磁場(chǎng).導(dǎo)致 電阻值的最人變化。但是.沿敏感軸的強(qiáng)磁場(chǎng)（丿、J- 10高斯）的影響,會(huì)擾亂或翻轉(zhuǎn)薄膜磁化的極性, 改變傳感器的特性。什對(duì)這樣的擾動(dòng)磁場(chǎng)，為了恢 復(fù)或置位傳感器的特件.必須短種地施加一個(gè)強(qiáng)的 恢復(fù)磁場(chǎng)，這種做法被稱作施加置位脈沖或復(fù)位脈 沖。電橋輸出信號(hào)的極性取決J：此內(nèi)部薄膜的應(yīng)化 方向，并且與零磁場(chǎng)輸出相對(duì)稱。當(dāng)直流電流在偏置電流帶內(nèi)通過(guò)時(shí)偏置電流帶允 許多種工作模式?？蓽p去不必耍的幽場(chǎng)可將電橋偏迓設(shè)宣為0電橋輸出可驅(qū)動(dòng)偏置電流帶.來(lái)消除閉壞配置內(nèi) 的測(cè)鼠磁場(chǎng) 1、到命令時(shí).橋路增益可在系統(tǒng)內(nèi)自動(dòng)校準(zhǔn)。置位/復(fù)位（S/R）電流帯可以用高電流進(jìn)行脈動(dòng).從 而達(dá)到以下目的：強(qiáng)迫傳

17、感番以高乂敏度模式1作翻轉(zhuǎn)輸出響應(yīng)曲線的極性在正常工作期間進(jìn)行循環(huán)，以提高線性度，減少 垂直軸的影響和溫度影響圖2內(nèi)顯示的輸出響應(yīng)曲線說(shuō)明S/R脈沖的影響。置位電流脈沖（I 位）被加到SR+引腳上時(shí)，輸 出按.姒正斜率線作出響應(yīng)。為復(fù)位電流脈沖（Is） 被加到SR引腳上時(shí)，輸出按照反斜率線作出響I 除兩個(gè)偏置影響Z外，這些曲線是原始脈沖的鏡 像。在垂fl軸向上，圖2內(nèi)顯示的電橋偏置約為-25m 這是由制造過(guò)程中電阻匹配不當(dāng)造成的。這種偏 宣可通過(guò)多種方法調(diào)整為寒。垠點(diǎn)接的方法是在電 橋的端上加個(gè)分流（并聯(lián)）電阻.強(qiáng)迫兩個(gè)輸出 的電壓相同。這必須在咨磁場(chǎng)環(huán)境卜進(jìn)行，通常在 零高斯室內(nèi)進(jìn)行.圖2內(nèi)

18、顯示的水平方向的偏宣在此被稱作外部偏 置“這可能是由附近的金屈物體.或者不希盥冇 的磴場(chǎng).于擾了被測(cè)磁場(chǎng)而造成的。偏豐電流帶 內(nèi)的直流電流可以將此偏置調(diào)整為0。也對(duì)以使川 比他的方法.如屏蔽不必要的磁場(chǎng).將外部偏置調(diào) 整為0。置位/復(fù)位脈沖形成的輸出響應(yīng)曲線可以反 映出這兩種偏置。圖2輸出電壓與施加磁場(chǎng)的對(duì)比線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell噪音特性圖3所示為典型磁阻(MR)傳感器的噪音密度曲線。1/f斜率幾仃接近10Hz的角頻率，并變平到3.8 nV/Hz.這約等同于一個(gè)850Q電阻的約翰遜噪音 (白噪音)一典熨的電橋電阻。卄耍使圖3內(nèi)的噪音 密度電壓與噬場(chǎng)發(fā)生

19、關(guān)系.則要使川卜列農(nóng)達(dá)式：對(duì)J：V伕電=5V和乂敏度=3.2mV/V/高斯,電橋輸出響應(yīng)= 或16 m7高斯16高斯1Hz時(shí)的噪音密度*相當(dāng)J30nV/pHz1.8p 高斯/Hz對(duì)噪音成分.使用卜列表達(dá)式:1/f 噪音(0.110Hz)=30 (ln(10/.l)nV64nV (rms)4p 高斯(rms)斯(p-p)111 噪,V(BW=lkHz)=3.8*BWnV120 nV (rms)50p 高斯(p-p)1000 IOHB MB 中的位置固定,則汽車對(duì)地球磁場(chǎng)的影響可以近似 地看作為此磁場(chǎng)內(nèi)的位移.或者偏置。如果此偏置 町以確定，那么利用偏置電流帶施加一個(gè)相同的II. 相反的磁場(chǎng)可以進(jìn)

20、行補(bǔ)償。偏置電流帶的另-種用 途是可以騾動(dòng)電流通過(guò)電流帶.將粘:確地抵消測(cè) 磁場(chǎng)。這被稱作閉環(huán)結(jié)構(gòu)，電流反饋信號(hào)是所施加 礎(chǔ)場(chǎng)的直接度最.磁場(chǎng)偏置電流帶(偏置+和偏養(yǎng))將生成一個(gè)與正被 測(cè)吊:的施加磁場(chǎng)和同方向的磁場(chǎng).HNIC1001/2的電 流帯每通過(guò)50niA電流可提供lOe的磁場(chǎng).HMC1021/2的電流帶每通過(guò)5niA電流可提供lOe 的磁場(chǎng)(;t:空氣中1高斯=lOe).例如.如果25inA 的電流從HMC1001/2的偏置71腳到偏置引腳， 則任何被測(cè)環(huán)境磁場(chǎng)將加上一個(gè)0.5高斯的磁場(chǎng)。 同樣,25niA的電流將從環(huán)境磁場(chǎng)內(nèi)減左0.5高斯。 偏置電流帶看起來(lái)像是一個(gè)在偏置+和偏置引

21、腳 間的標(biāo)稱電阻。偏置電流帶可以用作閉環(huán)電路內(nèi)的反饋尤件.利用 電流反饋環(huán)路內(nèi)的儡置電流帶可以測(cè)到期望值。若 要達(dá)到此目的，要將電橋放大器的輸出端連接到驅(qū) 動(dòng)偏置電流帶的電流源。利用環(huán)路內(nèi)的高增益和反 向反饋。這將使磁阻橋路輸出為0(輸出輸fB-)o 這種方法4以給出極佳的線性度和溫度特性始終 以平衡的電阻模式操作磁阻電橋。即.無(wú)論測(cè)鼠什 么樣的殲場(chǎng)，通過(guò)偏置電流帶的電流都會(huì)將之消 除。電橋始終“看到” 一個(gè)寒應(yīng)場(chǎng)條件，用來(lái)消除 施加磁場(chǎng)的介成電流是此磁場(chǎng)強(qiáng)度的一個(gè)直接度 呈，并且可以被轉(zhuǎn)換成磁場(chǎng)值。在應(yīng)用的同時(shí)，偏萱電流帶還可以被用來(lái)門動(dòng)校準(zhǔn) 礎(chǔ)阻電橋.它對(duì)偶爾校對(duì)軸的電橋增益或在人的溫 度

22、擺動(dòng)范圍內(nèi)作調(diào)整是II常有用的,它可以在上電 或者正常操作期間的任何時(shí)候進(jìn)行。貳原理卄 :常簡(jiǎn) 單：沿-線路取兩點(diǎn).并確定該線的斜度即増 益。半電橋正在測(cè)靈穩(wěn)定的施加磁場(chǎng)時(shí)，輸出將保 持怕定記錄穏定磁場(chǎng)的讀數(shù),稱Z為H1此時(shí) 施加恃定電流通過(guò)偏置電流帶，然后記錄該讀數(shù)并 稱Z為H2。通過(guò)偏置電流帶的電流.將導(dǎo)致磁阻 傳感器測(cè)磺的磁場(chǎng)的變化一稱Z為施加磁場(chǎng)增磺 (Ha)。破附傳感器增益可如卜計(jì)算：-IllOOTg:|宀|川S min10關(guān) *(Hz)1001000圖3典型噪音密度曲線斎么是偏置電流帶2特定大小的電流流過(guò)偏置電流帶可以消除任何環(huán) 境磁場(chǎng)。這對(duì)消除地球磁場(chǎng)的雜散碩鐵(stray ha

23、rd iron)失克影響非常冇用。例如，減少汽乍羅盤應(yīng)用 屮車體對(duì)地球磁場(chǎng)的影響。如果憑阻傳感器在汽車磁陰(MR)Jfi r；i=(H2-H 1 )/AHa除了以上所述外，偏置電流帶還冇許多英它用途, 關(guān)鍵是環(huán)境磁場(chǎng)和偏置磁場(chǎng)町以簡(jiǎn)單地相4舍加, 被磁阻傳感器作為單-磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)彊。線性磁場(chǎng)傳感器圖JA易就化軸憊化圖4一簡(jiǎn)單的置位/復(fù)位電路“圖5單軸置位/復(fù)位脈沖電路（1001）代么是置位/復(fù)位電流帶2人多數(shù)低磁場(chǎng)傳感器會(huì)受到人的磁場(chǎng)干擾（420高 斯）的影響町能導(dǎo)致輸出信號(hào)的衰變。為了減少這 種影響和故人化信兮輸出對(duì)以在噬阻電橋上應(yīng)用 磁開(kāi)關(guān)切換技術(shù)，消除過(guò)去磴歷史的影響。置位/ 復(fù)位電流帶的

24、H的就是把磁陰傳感器恢V到測(cè)?： 磁場(chǎng)的高靈敏度狀態(tài)。這可以通過(guò)將人電流脈動(dòng)通 過(guò)S/R電流帶實(shí)現(xiàn)。S/R電流帶看起來(lái)像加在SR+ 和SR-JI腳Z間的一個(gè)電阻。此電流帶與偏置電流 帶不同因?yàn)樗且源怪陛S或不緻感的方向礎(chǔ)耦介 到磁阻傳感器上的。一旦傳感器被置位（或復(fù)位）.町實(shí)現(xiàn)低噪?yún)鸷屯`敏度的磁場(chǎng)測(cè)駅。在卜面的討 論中，術(shù)語(yǔ)“置位”即拆置位電流或者指復(fù)位電流。當(dāng)磁阻傳感器暴i +擾磁場(chǎng)中，傳感器尤件會(huì)分 成若干方向隨機(jī)的磁區(qū)域（圖4A）,從而導(dǎo)致靈敏度 衰減。峰值電流高JM氐耍求電流的脈沖電流（置位） 通過(guò)置位/復(fù)位電流帶將生成一個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)此幽場(chǎng)可 以重新將磁區(qū)域?qū)?zhǔn)統(tǒng)一到一個(gè)方向上（圖4B）

25、這 樣將確保高靈敏度和町1E復(fù)的瀆數(shù)。反向脈沖（復(fù)位） 可以以相反的方向旋轉(zhuǎn)磁區(qū)域的方向（圖40,并改 變傳感器輸出的極性。如果不出現(xiàn)干擾磁場(chǎng)，這種 磁區(qū)域的狀態(tài)可以保持?jǐn)?shù)年。探伙介金（NiFe）電附在置位脈沖之后圖4B化奴位脈沖Z麻圖JC芯片內(nèi)的SR應(yīng)通過(guò)脈沖電流來(lái)亞新対準(zhǔn)或“翻 轉(zhuǎn)”傳感器內(nèi)的磁區(qū)域。此脈寬可短至2微秒.連 續(xù)脈沖時(shí)平均耗電少J： lmA（DC）?？蛇x定為每50 ms有一個(gè)2卩s脈寬的脈沖.或者更長(zhǎng)以節(jié)電。唯一 的耍求是每個(gè)脈沖只在一個(gè)方向上施加。即，Honeywell 如果+3.5 A的脈沖被用來(lái)“說(shuō)位”傳感器，則脈沖 衰減不應(yīng)低J- 0電流。任何負(fù)（低于額定電流）電流

26、脈沖at號(hào)都會(huì)導(dǎo)致“無(wú)法置位”傳感器，并且不會(huì) 得到最佳的靈敏度。利用S/R電流帶,可以消除或減少許多彫響,包括: 溫度漂移、IE線性錯(cuò)謀、交叉軸影響和I1IJ：高磁場(chǎng) 的存在而導(dǎo)致信號(hào)輸出的丟失.這可通過(guò)卜列過(guò)程 實(shí)現(xiàn)：電流脈沖.I迓位，可從S/R+引腳施加到S/R-引腳 以實(shí)現(xiàn)“置位”條件。然后可測(cè)定電橋輸出.并作 為Vout（置位）儲(chǔ)存起來(lái)。在S/R引腳內(nèi)施加相等但相反的另一個(gè)脈沖可實(shí) 現(xiàn)“復(fù)位條件然后可測(cè)昴電橋的輸出.并作為 Vout（復(fù)位）儲(chǔ)存起來(lái)。電橋輸出 Vout可以表達(dá)為:Vout= Vout（置位）.Vout（復(fù)位）”2。此方法可以消除由電子器件以及 電橋溫度漂移導(dǎo)致的偏置和

27、溫度影響。設(shè)計(jì)置位/復(fù)位脈沖電路的方法有多種。圖5所示為置位廢位脈沖電流的幅值取決于系統(tǒng)磁噪音的靈敏 度。如果給定的應(yīng)用場(chǎng)合中HMC1001/2的最小可測(cè) 磁場(chǎng)約為500p高斯.那么3A（最小值）的脈沖就足夠 了.如果最小町測(cè)磁場(chǎng)低J： 100卩高斯，那么就耍求 4A（最小值）的脈沖.生成S/R脈沖的電路應(yīng)置J靠近 磁阻傳感器處并且電源和接地連接良好。帝尼韋爾磁傳感器匕的置位/復(fù)位電流帶標(biāo)何SR+ 和SRi未指明極性因?yàn)樗皇且粋€(gè)金屬帶電阻。線性磁場(chǎng)傳感器單時(shí)鐘電路希耍冇某些形式的時(shí)鐘以觸發(fā)胃.位 和復(fù)位脈沖(圖6).從而產(chǎn)生開(kāi)關(guān)切換信號(hào)。圖8 所示的電路可以用來(lái)生成強(qiáng)脈沖(4A)。以種二極

28、管、電阻、電容和逆變器基本上可以生成TRS和 TSR延遲。此時(shí)單一的信號(hào)(時(shí)鐘)可以觸發(fā)一個(gè)置 位或復(fù)位脈沖。時(shí)鐘升降邊緣Z間的厳低計(jì)時(shí)由 25kn.和InF的時(shí)間常數(shù)決定。即，時(shí)鐘的最小的 高低時(shí)間是*25ps.做處理器T軋9所示的電路在微處理器控制卜生成Honeywell 強(qiáng)說(shuō)位/復(fù)位脈沖(4A)置位/復(fù)位信號(hào)由微處理器 中生成.并控制P和N通道HEXFET驅(qū)動(dòng)器 (IRF71O5).生成TRS和TSR延遲的口的是確保一 個(gè)HEXFET通之前.另一個(gè)已被斷開(kāi)。甚本上是一 種先斷后通的(break-before-niake)開(kāi)關(guān)切換方式。電 流脈沖宙4.7HF的電容器形成。如果如圖7屮所示

29、使用5V20V的轉(zhuǎn)換器那么16-20V電源上的介成 噪音和衰減就不成問(wèn)題.但是，如果系統(tǒng)另一處使 用16-20V電源，那么在4.7pF電容和電源Z間應(yīng) 加裝一個(gè)串聯(lián)的降壓電阻Q500Q)。線性磁場(chǎng)傳感器線性磁場(chǎng)傳感器C”ea-srtJh3D妝 tvv時(shí)鐘圖6單時(shí)鐘置位/復(fù)位計(jì)時(shí)圖7-5V至20V轉(zhuǎn)換器圖8單時(shí)鐘置位/復(fù)位脈沖電路(1001/1002)S/RTsrTRS5psec TSR5psec TPW-2psecl*- Tpw線性磁場(chǎng)傳感器線性磁場(chǎng)傳感器 HMC2003含仃一個(gè)HNIC1001和一個(gè)HMC1002;它們-起組成3軸傳感器 三個(gè)S/R電流帶串聯(lián)布置總電阻為4.5Q。圖9微處理控

30、制的置位/復(fù)位電路(1001/1002)線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell低磁場(chǎng)測(cè)匪、3測(cè)彊100微高斯或更低的分辨率時(shí). 銀詼介金薄膜必須完全置位或者復(fù)位.以確保低噪 音和可幣復(fù)的測(cè)気 施加2微秒的4A電流脈沖.或者更高的電流脈沖即可確保對(duì)要求低噪音和高 靈敏度磁讀數(shù)的HNIC1001/2應(yīng)用場(chǎng)合,建議使用 圖8和圖9的電路。處力衣-對(duì)J-高J： 500微高斯的山汕匕:坨測(cè)就町以 使用不人復(fù)雜的脈沖電路。在圖10和圖11中.使 用了成本較低的達(dá)林頓晶體管和極少的幾個(gè)元件 來(lái)切換脈沖信號(hào)。此電路的溫度范閑可能會(huì)受到更 多的限制.這取決j:所選的晶體管的質(zhì)量。如果不 注重精確度而只注重成本，那么使

31、用圖11屮的僅 復(fù)位用的電路即可.對(duì)r任何磁傳感器應(yīng)用,如果溫度漂移不是問(wèn)題. 那么只需耍偶爾施加復(fù)位脈沖.這樣可以節(jié)電.可 使用圖12所示的數(shù)字過(guò)濾技術(shù)。復(fù)位脈沖的情況 為1)1電或者，2)磯場(chǎng)過(guò)/欠量程條件。其他任何時(shí) 候傳感器都應(yīng)正常工作。線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell圖10單時(shí)鐘.置位/復(fù)位電路(1001/1002)圖12置位/復(fù)位的125V電路(1021/1022)圖13所示的電路可以根據(jù)微處理器時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)的控 制裝置生成強(qiáng)置位/復(fù)位脈沖,也可以使用自由運(yùn)行 的555計(jì)時(shí)器對(duì)電路進(jìn)行計(jì)時(shí)。置位電流脈沖可由 F的電容形成，為了減少噪音應(yīng)在電源上出聯(lián) 一個(gè)

32、200Q的降壓電阻.線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器HoneywellSR電池泯在4.50典甲的3A1620VHMC2003#0 22yFlFHhh-tJi7S/R線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell HN1C2003串聯(lián)有3軸S/R電流帶 這些是HMC1001和HMC1002傳感器圖11單時(shí)鐘.僅復(fù)位電路(1001/1(X)2)線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell5V時(shí)鐘4 至 I4VS/R7 至 J4VTpv2微秒時(shí)鐘 A麻皿莎IHMC10229.15TTS/RIRF7105 DS952 (2)（1）袒低阻值（2）Rds

33、 （瀆數(shù)）02歐姆圖13配有時(shí)鐘控制的置位/復(fù)位脈沖（1021/1022）處功姿對(duì)J電源低至3.3V的低功率應(yīng)用.可使用 圖15所示的電路。這些低閾值FET在Vgs=2.7V 時(shí)提供低的接通電阻（0.3歐姆）。置位/復(fù)位脈沖不 需要連續(xù)產(chǎn)生。為省電.一開(kāi)始可施加SET（置位） 脈沖，隨后施加RESET（復(fù)位）脈沖，偏置（OS）可按 卜列公式計(jì)算：OS=（V set+V rsl ）/2該偏置項(xiàng)包括傳感器電橋和接I 1電子器件的DC偏 置，以及傳感器電橋和接門電子器件的溫度漂移。 保存好此偏豐值，并在以后所仃的電橋輸出讀數(shù)屮 減此值.一旦電橋被RESET（復(fù)位），它將保持該 狀態(tài)持續(xù)數(shù)年或直至外加

34、一個(gè)20高斯的干擾磴場(chǎng) 為止。計(jì)時(shí)器可設(shè)置為每10分鐘定期更新偏置項(xiàng), 該過(guò)程用圖14所示的程序框圖和圖15所示的計(jì)時(shí) 電路圖加以說(shuō)明。圖1J.低功率置位/復(fù)位程序框圖父位置位V輸出Vp-i腦位S/R（朮位/父商TPW2微秒Vp3V置位復(fù)位3.3 to6.5VTa5處秒Tbl微秒Tc20微砂50秒（最大）Td20微秒圖15單一時(shí)鐘養(yǎng)位/復(fù)位脈沖電路（1021/1022）線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell簡(jiǎn)單電路應(yīng)用圖16中的電路表明了磁傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用.該電 路起到接近傳感器的作用.并在距傳感器0.25至 0.5英寸范H；l內(nèi)放置磁鐵時(shí)，點(diǎn)亮LED(發(fā)光二極 管)。放人器起到一個(gè)簡(jiǎn)單比較器的作用

35、，它在 HMC1001傳感器的電路輸出超過(guò)30mV時(shí)切換到低位。磴鐵必須幾仃強(qiáng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度(200高斯)(? 的一個(gè)磁極指向應(yīng)順著傳感器的敏感方向。該電路 可用來(lái)檢測(cè)門f/門關(guān)的情況或檢測(cè)有無(wú)物體存在 的情況。圖17. 18, 19, 20和21顯示了其它電路 的各種實(shí)例。磁傳感器5Y0 15PFTL校準(zhǔn)：1. 微調(diào) R1.使(+V)斗V)30Mv2. 便HJ30mV的信號(hào)時(shí)LED應(yīng)點(diǎn)亮L8OW 二Wilt増益=1000. BW=10Hz磁傳感器V j J圖16 磁接近開(kāi)關(guān)R1用來(lái)微調(diào)開(kāi)關(guān)點(diǎn) #捉供10只/的向上轉(zhuǎn)勵(lì)頻書cxnvAinSCLKSDA7AMDRDYR曲XINR&FCMGndNCS1

36、6Sef R1或R2被用來(lái)微調(diào)偏置 需從供IkHz的向匕轉(zhuǎn)移頻率圖17 配有數(shù)字接口的單軸傳感器52=G60VOUt YAWP04 RISK R2 被用秦R3-451狀虬 對(duì)*紬傳侈器麗古.R3-921啟螂.對(duì)収軸KtfSlfilTT. R3-I4I!欷側(cè).對(duì). 他傳的鄭而擊覺(jué)供1kHz的向上犧穆豪片Z5K Vio(MJG二善口二二一V-AiruIAJNVAjrv9CLKSDAIAMt) ROYRehZIHKebCALGndNUb 1 MHI圖21三軸低成本磁傳感器線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell線性磁場(chǎng)傳感器Honeywell組件略圖HMC1002-封裝圖IQrri1111111符匕忘米英寸瑕小值1ft大值M小值 MXtfLA Al B D E e H h2.4892.6420.1270.2790.4570.48312.67512.9297.2647.4171.270基準(zhǔn)1.27010.5660.381叢準(zhǔn).09804.005.011.014.019.499.509.286.292.050基準(zhǔn).396.416.015.030HMC1001-8.引腳 SIP 和HMC1021Z-8-引腳 SIP rTrnrri Hh bHMC1021D-8-引腳陶瓷 DIPHMC1021S-8-引腳