一、MMA153F系列传感器特性
隧道磁电阻(TMR)技术
超大输出信号,无需信号放大
超低功耗
超高频率响应 >20 MHz
优越的温度稳定性
低磁滞
宽工作电压范围
工作间隙大
极小封装尺寸
二、隧道磁电阻效应(TMR)
基于电子的自旋效应,在磁性钉扎层和磁性自由层中间间隔有绝缘体或半导体的非磁层的磁性多层膜结构,由于在磁性钉扎层和磁性自由层之间的电流通过基于电子的隧穿效应,因此称这一多层膜结构称为磁性隧道结。这种磁性隧道结在横跨绝缘层的电压作用下,其隧道电流和隧道电阻依赖于两个铁磁层(磁性钉扎层和磁性自由层)磁化强度的相对取向。当磁性自由层在外场的作用下,其磁化强度方向改变,而钉扎层的磁化方向不变,此时两个磁性层的磁化强度相对取向发生改变,则可在横跨绝缘层的的磁性隧道结上观测到大的电阻变化,这一物理效应正是基于电子在绝缘层的隧穿效应,因此称为隧道磁电阻效应。也就是说TMR磁传感器是利用磁场的变化来引起磁电阻变化,另一方面,我们可以通过观测TMR磁传感器的电阻变化来测量外磁场的变化。
三、工作原理
在MMA153F芯片上表面放置一块小磁铁,通过旋转,该磁铁可以在平行于MMA153F芯片表面的任意方向产生磁场。MMA153F中的磁隧道结传感器主要由两磁性层组成,一层是“钉扎层”,磁化方向不受外加磁场影响,另一层是“自由层”,受外加磁场磁化并平行于外加磁场。由于隧道磁电阻效应,电阻值随钉扎层和自由层磁化方向夹角成正余弦关系变化,所以当外加磁场角度变化时,传感器的输出电压波形呈正余弦曲线。
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一、产品概述: 通常,在角度传感器的应用场合下,在MMA153F芯片上方放置一块磁铁以提供平行于芯片表面方向的工作磁场,芯片输出信号与磁场角度成正弦或余弦关系。MMA153F采用独特的推挽式惠斯通电桥设计,包含四个高灵敏度TMR传感元件,因此能产生很大的输出信号,峰峰值可达到工作电压的80%,从而可以省去通常应用中所必需的信号放大电路。此外,独特的TMR惠斯通电桥结构可以有效地补偿传感器的温度漂移。MMA153F性能优越,采用超小型的SOP8封装形式,尺寸仅为6 mm 5 mm 1.7 mm。 二、工作原理 在MMA153F芯片上表面放置一块小磁铁,通过旋转,该磁铁可以在平行于MMA153F芯片表面的任意方向产生磁场。MMA153F中的磁隧道结传感器主要由两磁性层组成,一层是“钉扎层”,磁化方向不受外加磁场影响,另一层是“自由层”,受外加磁场磁化并平行于外加磁场。由于隧道磁电阻效应,电阻值随钉扎层和自由层磁化方向夹角成正余弦关系变化,所以当外加磁场角度变化时,传感器的输出电压波形呈正余弦曲线。 三、特点如下: 灵敏度高、精度高:灵敏度可以达到十高斯 响应频率高:典型值为10 kHz 低功耗:工作电流为6 uA @ 3 V 小型封装:SOT23-3,TO-92 目...
一、性能参数 工作电压 VCC TA = 25°C 1 5 V 工作电流 ICC TA = 25°C 7(2) μA 电阻 R TA = 25°C 140(3) kOhm 输出范围 VOUT TA = 25°C 800 mV/V 偏移电压(4) VOQ TA = 25°C ±5 mV/V TCOV(5) Operating -0.1 %/°C 应用磁场 B Operating 60 400 Oe 角度误差 Operating 1 Degree 使用温度 TA Operating -40 125 °C 注: (1)1 Oe (Oersted) = 1 Gauss in air = 0.1 millitesla = 79.8 A/m。 (2)ICC = VCC/R, 工作电流随工作电压呈线性关系变化。 (3)电阻值有多种选择,详情请咨询多维科技有限公司。 (4)偏移电压:角度为零时,传感器输出电压(正余弦模式)。 (5)TCOV:在恒定工作电压下,输出信号随温度变化的百分比 二、TMR磁阻传感器在MRAM中的应用 MRAM是一种非挥发性的磁性随机存储器。它拥有静态随机存储器(SRAM)的高速读取写入能力,以及动态随机存储器(DRAM)的高集成度,而且基本上可以无限次地重复写入。MRAM是一种非挥发性的磁性随机存储器,所谓“非挥发性”是指关掉电源后,仍可以保持记忆完整,功能与FLASH雷同;而“随机存取”是指中央处理器读取资料时,不需要从头开始,随时可用...