Cảm biến từ và ứng dụng của cảm biến từ trường

Cảm biến tiệm cận, cảm biến vị trí, cũng như sự dịch chuyển của các đối tượng là rất quan trọng trong một số ứng dụng bao gồm vị trí của van, phát hiện mức độ, an toàn, điều khiển máy và điều khiển quá trình. Có nhiều công ty sản xuất cung cấp cảm biến từ được sử dụng trong nhiều ứng dụng, trong đó cần có các giải pháp tối ưu hóa và tối ưu hóa chi phí cao. Trong một khám phá gần đây, hội đồng quản trị đã cho phép cải thiện các cảm biến này. Viện Tiêu chuẩn & Công nghệ Quốc gia (NIST) đã phát hiện ra rằng việc hợp nhất các lớp hợp kim từ tính với các hạt nano bạc sẽ làm tăng độ nhạy của từ tính. Có khả năng sử dụng các màng cực mỏng (cảm biến từ) là điều cần thiết trong các ứng dụng như phát hiện vũ khí, thiết bị y tế và lưu trữ dữ liệu. Bài viết này thảo luận về một cái nhìn tổng quan về cảm biến từ tính, hoạt động và các ứng dụng của nó

Cảm biến từ là gì?

Định nghĩa cảm biến từ là một cảm biến được sử dụng để nhận thấy các nhiễu loạn cũng như thay đổi trong từ trường như cường độ, hướng và từ thông. Có nhiều loại cảm biến phát hiện khác nhau có thể hoạt động trên một số đặc điểm như ánh sáng, áp suất, nhiệt độ. Những cảm biến này được tách thành hai nhóm. Cái thứ nhất được sử dụng để tính tổng từ trường, trong khi cái thứ hai được sử dụng để tính các thành phần vectơ của trường.

Các thành phần vectơ trong từ trường là các điểm riêng biệt và các kỹ thuật được sử dụng để chế tạo các cảm biến này chủ yếu liên quan đến nhiều hỗn hợp điện tử và vật lý.

Nguyên lý làm việc của cảm biến từ

Cảm biến từ bao gồm một con chip có thành phần từ tính được sử dụng để phát hiện một vectơ từ tính và một nam châm dành cho xu hướng vectơ từ tính có thể được phát hiện bởi thành phần từ tính.

Con chip được sử dụng trong cảm biến có thể được sử dụng để cảm nhận sự thay đổi bên trong vectơ từ tính. Vector này chú ý đến hành vi của một cơ thể từ phụ thuộc vào sự thay đổi của kháng giá trị của các thành phần từ điện trở.

Bất cứ khi nào xảy ra sai lệch vectơ từ do nam châm hợp tác bởi cơ thể từ tính, thì đó sẽ là chuyển động bên trong chip cảm biến. Cảm biến này có thể được sử dụng cho chức năng la bàn, có thể truy cập trong menu Điều hướng.

Các loại cảm biến từ

Việc phân loại cảm biến từ có thể được thực hiện dựa trên việc phát hiện sự khác biệt của cảm biến từ tính như trường thấp, trường trái đất và cảm biến từ trường sai lệch .

1). Cảm biến trường thấp

Các cảm biến này được sử dụng để phát hiện các giá trị cực thấp của từ trường như 1uG (1 Gauss bằng 10-4 Tesla. Các ví dụ tốt nhất về điều này là Rước hạt nhân, Sợi quang và SQUID. Các ứng dụng của cảm biến trường thấp chủ yếu bao gồm trong hạt nhân cũng như lĩnh vực y tế.

2). Cảm biến trường trái đất

Phạm vi từ tính cho loại cảm biến này nằm trong khoảng từ 1uG đến 10 G. Cảm biến này sử dụng từ trường của trái đất trong một số ứng dụng như phương tiện cũng như phát hiện điều hướng .

3). Cảm biến trường nam châm

Những cảm biến này được sử dụng để cảm nhận các từ trường khổng lồ trên 10 Gauss. Hầu hết các cảm biến được sử dụng trong các ngành công nghiệp sử dụng nam châm vĩnh cửu giống như một nguồn của từ trường được chú ý. Những nam châm này sẽ thiên vị từ tính các vật thể sắt từ gần với cảm biến. Các cảm biến thuộc loại này chủ yếu bao gồm các thiết bị hội trường, cảm biến GMR và công tắc sậy.

Làm thế nào để đo từ trường?

Nói chung, từ trường có thể được bao quanh bởi một dòng điện, và nó có thể nhận thấy thông qua cường độ của nó nếu không giao tiếp trên nam châm, điện tích, cũng như các sản phẩm từ tính. Ở đây, hướng từ trường, cũng như cường độ, có thể được tính toán. Các biến thể trong trường được phát hiện cũng như các thay đổi được thực hiện bên trong phản ứng của máy.

Ví dụ tốt nhất về điều này là từ trường của trái đất, được đo và theo dõi với sự trợ giúp của các cảm biến từ. Đây là những yếu tố của các công cụ điều hướng được thiết kế bởi các công ty sản xuất khác nhau như Honeywell. Hầu hết các cảm biến này được áp dụng để đo lường trong các công cụ điều hướng, đo lường khoa học và các quy trình công nghiệp.

Vì vậy, đây là tất cả về cảm biến từ tính . Các ứng dụng cảm biến từ bao gồm đo từ thông & hướng cũng như cường độ của từ trường. Chúng chủ yếu được áp dụng trong cảm biến từ tính cho các ứng dụng đo lường android sử dụng làm cảm biến tiệm cận từ, điều hướng, công nghiệp và khoa học hay sử dụng làm cảm biến điện từ. Đây là một câu hỏi cho bạn, cảm biến la bàn từ tính là gì?