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磁性接近传感器工作原理由五种开关元件组成

发布时间:2021-10-12 17:58:16点击量:

  藤仓自动化(www.sztengcang.com)接近感应是一种使用临界距离检测物体存在与否的技术。磁性接近传感器是用于检测磁性物体(例如永磁体)的非接触式接近装置。它们感知磁性物体的存在,通常称为目标。以磁场为特征的目标在进入传感器的检测范围时触发切换过程。开关可以是簧片开关,或者由于电感、可变磁阻、磁阻或霍尔效应工作原理,该设备可以工作。下面介绍的是磁性接近传感器的工作原理简介,欢迎关注藤仓自动化官网。

磁性接近传感器工作原理由五种开关元件组成(图1)

  磁性接近传感器工作原理

  

  使用了多种工作原理,包括簧片开关、GMR电感、可变磁阻、磁阻或霍尔效应传感器。

  

  1、簧片开关——

  

  簧片开关是磁致动开关。它们通常使用两个铁磁簧片(接触刀片)制造,密封在玻璃胶囊中。其中包括两个低磁阻铁磁簧片,封装在含有惰性气体的玻璃灯泡中。

  

  来自电磁体或永磁体的磁场将使簧片相互吸引以建立电路。干簧开关应用的一个例子是检测门的打开,当用作安全警报的接近开关时。

  

  2、巨磁阻GMR电感效应——

  

  磁传感器使用GMR(巨磁阻效应)技术。

  

磁性接近传感器工作原理由五种开关元件组成(图2)

  测量单元由电阻器和几个极细的铁磁性和非磁性层组成。

  

  这些GMR电阻器中的两个用于形成传统的惠斯通电桥电路,当存在磁场时,该电路会产生与磁场成正比的大信号。阈值定义和输出信号通过比较器切换。

  

  GMR的主要应用是磁场传感器,用于读取硬盘驱动器、生物传感器、微机电系统中的数据(MEMS)等设备中的数据。GMR多层结构还在磁阻随机存取存储器(MRAM)中用作存储一位信息的单元。

  

  3、可变磁阻——

  

  接近传感器由一个永磁体和一个拾波线圈组成。VR传感器用作简单的接近传感器可以确定一件工业设备中机械链接的位置。

  

  甲曲轴位置传感器(在汽车发动机)使用,以提供曲轴到发动机控制单元的角度位置。然后发动机控制单元可以计算发动机转速(角速度)。

  

  用于电吉他或其他乐器的拾音器检测金属“弦”的振动。

  

  4、磁阻——

  

  接近传感器在存在磁场的情况下测量磁阻效应或铁磁材料电阻率的影响。

  

磁性接近传感器工作原理由五种开关元件组成(图3)

  磁阻是材料在外加磁场中改变其电阻值的趋势。

  

  5、霍尔效应传感器——

  

  霍尔效应传感器是一种用于测量磁场大小的装置。它的输出电压与通过它的磁场强度成正比。

  

磁性接近传感器工作原理由五种开关元件组成(图4)

  霍尔效应传感器用于接近感应、定位、速度检测和电流感应应用。通常,霍尔传感器与阈值检测相结合,从而起到开关的作用。

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