ZHCAEF4 September   2024 TMAG5233

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 簧片开关
    2. 1.2 霍尔效应传感器
    3. 1.3 隧道磁阻 (TMR) 传感器
  5. 2设计注意事项
    1. 2.1 技术复杂性和成本
    2. 2.2 灵敏度轴
      1. 2.2.1 霍尔效应开关
      2. 2.2.2 TMR 开关
      3. 2.2.3 簧片开关
    3. 2.3 机械限制
    4. 2.4 功耗
  6. 3总结
  7. 4参考资料

隧道磁阻 (TMR) 传感器

随着材料科学和量子力学的进步,磁性开关中正逐步采用一项新技术,该技术充分利用电子在被超薄介电层分隔的磁性结构之间发生的隧穿效应。

 简化的 TMR 叠层结构图 1-10 简化的 TMR 叠层结构

图 1-10 中所示的顶部和底部块实际上是由导电磁性材料构成的复杂层叠结构,它们能够产生 TMR 效应。在制造过程中,底层材料被施加了特定的磁化方向,通常称为固定层。此外,顶层材料称为自由层。

当外部磁场作用于这种结构时,材料的总电阻会根据外加磁场的方向变化。当外加磁场的磁矢量与基底层的磁化方向平行时,电阻处于最大值;而当外加磁场趋向于与电流方向反平行时,电阻会降至最小,如图 1-11 所示。

 TMR 阻抗图图 1-11 TMR 阻抗图

由于这项技术采用常规制造工艺,因此制造 TMR 传感器时,通常需要确保传感器对 XY 平面内施加的磁场敏感。