磁敏Z-元件特性與應用電路總結?
磁敏Z-元件正向特性對磁場敏感,反向無磁敏特性。它的閾值點P(Vth,Ith)中,Vth為正磁系數,Ith有較小的負磁系數。磁敏Z-元件也有兩個穩定的工作狀態,即VZ≥Vth時工作在低阻M3區,當VZ十一、磁敏Z-元件應用示例
1. 流量脈沖傳感器
該流量傳感器電路示于圖14,這是一個RL與磁敏Z-元件串聯的電路。Z-元件工作在M3區,電源電壓E應大于(Vth +IthRL),使之在允許的工作溫度范圍內,能可靠地工作在M3區。
由N、S磁極構成的平行磁場固定在轉盤上,當流體沖擊轉盤轉動時,只在磁極罩在磁敏Z-元件上的一瞬間,輸出端輸出一個高電平VOH,磁極離去時,輸出為低電平VOL。轉盤上的磁
?
極對數根據實際需要選擇,兩個高電平的間隔時間tx是流量的函數,經過標定以后,可編成查表程序用低功耗單片機進行顯示,并需要輸出相應信號。
圖14電路還可以用來制做接觸式電子轉速表。轉速表的接觸式錐軸與磁極固定在一起,當磁極被錐軸代動一起旋轉時,磁敏Z-元件在磁極作用下,輸出與圖14相同的信號,進行計數、顯示。當N=1、S=1時,磁極對數為P=1,計數器的閘門信號為t,直接計數,顯示的即是轉速n[r/s]
t=1/p(s)
2. 報警傳感器
該報警傳感器采用圖15電路, 待機(安全狀態)電平為高電平VOH=E-IZ2RL。
被保護的物品(貴重文物、家電、門窗等)與磁極巧妙地固定在一起,使之罩在磁敏Z-元件上,輸出信號為VOH表示正常待機,即安全狀態。當被保護的物品被非法移位,致使磁極與Z-元件分開,輸出信號由VOH變為VOL時,即發生了警情。用VOL信號去觸發報警裝置,發出聲光報警信號或自動觸發并送出特種遠傳報警尋求幫助,這些在技術上,都是非常容易實現的。磁敏Z-元件能以簡單的電路實現諸多應用,應用示例很多,這里不再贅述。
十二、磁敏Z-元件研究中存在的問題
我們對磁敏Z-元件工作機理和特性的探討做了大量工作,仍然有不少問題需要進一步探討:
1.磁場的磁力線與Z-元件管芯平面的法線垂直時靈敏度最高,但是,磁場改變了方向后和改變方向前兩者靈敏度不等的現象,尚未找到答案。
2.磁場由弱到強的變化,Vf的增加有跳躍式的變化,這種Z-元件在用于連續測量時就受到了限制。