先进磁传感器设计:高性能和小型化磁传感的挑战

金属、采矿和磁性材料国际会议

2018年11月1日至2日，法国巴黎

谢尔盖·尤里什

国际频率传感器协会(IFSA)，西班牙频率到数字(F2D)，爱尔兰

海报和接受的摘要:垫子科学

DOI:10.4172 / 2321 - 6212 - c7 - 033

摘要

在六个传感器信号域中，磁信号域占有重要地位。今天，许多制造商在其基础上生产不同的磁传感器和器件:霍尔效应传感器，磁电阻，磁二极管，GMR, SQUID，磁力计，导航罗盘等，用于不同的应用。它们允许机械和电气量的雷竞技网页版非接触式测量，如旋转角度，角速度，线性位置，线速度和电流。全球磁传感器市场在技术和应用方面都在稳步增长。到2025年，全球磁传感器市场预计将达到33.3亿美元，以6.8小时的复合年增长率(CAGR)领域，智能手机和消费者可穿戴设备，如智能手表和健康监测设备。带有传感元件的智能磁传感器和在同一模具上的放大和信号调理等相关电子产品是最新的趋势。然而，在50纳米技术之下，模拟和混合信号电路的设计明显变得更加困难。这样的模拟组件不兼容进程。对于接近1v或低于1v的低电源电压尤其如此。结果不仅增加了设计工作量、开发时间长、风险高、成本高、需要非常大的容量，而且还增加了功耗、性能和灵活性的损失。 But the proposed advanced design approach eliminates these technological limitations. Digital magnetic sensors can be built based on so-called quasi-digital magnetic sensing devices with frequency, duty-cycle or PWM output and high-performance universal frequency-to-digital converters. This solution let us achieve many advantages due to properties of frequency-time signals as informative parameters of sensor’s output and met all modern microminiaturization requirements. Such advanced design approach significantly reduced production costs, time-to-market, increased metrological performance, robustness and simplify the design process. Different examples of digital magnetic sensors and sensor systems will be given and discussed in details.

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