DE102007003383B4 - Device for determining a magnetic field - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Ermitteln eines magnetischen Feldes, aufweisend
– eine Mehrzahl flächenhaft aneinander angeordneter magnetisch resistiver Elemente (4) auf Basis organischer Halbleitermaterialien,
– eine mit den magnetisch resistiven Elementen (4) verbundene elektrische Energiequelle (3) zum Versorgen der magnetisch resistiven Elemente (4) mit elektrischer Energie und
– eine Auswertevorrichtung (12) zum Auswerten von elektrischen Signalen der magnetisch resistiven Elemente (4), die aufgrund eines magnetischen Feldes entstehen, dem die Vorrichtung (1, 61) ausgesetzt ist, wobei
– die einzelnen magnetisch resistiven Elemente (4) jeweils als eine Halbbrücke oder eine Vollbrücke (70) ausgeführt sind.
Apparatus for detecting a magnetic field comprising
A plurality of magnetically resistive elements (4) based on organic semiconductor materials which are arranged on one another in a planar manner,
- An electrical energy source (3) connected to the magnetically resistive elements (4) for supplying the magnetically resistive elements (4) with electrical energy and
- An evaluation device (12) for evaluating electrical signals of the magnetoresistive elements (4), which arise due to a magnetic field to which the device (1, 61) is exposed, wherein
- The individual magnetoresistive elements (4) are each designed as a half-bridge or a full bridge (70).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Ermitteln eines magnetischen Feldes.The The invention relates to devices for determining a magnetic Field.

Konventionelle Sensoren auf magnetischer Basis z. B. für eine Positionserfassung insbesondere über relativ weite Entfernungen größer als 5 cm umfassen eine relativ große Anzahl von Einzelkomponenten mit geringem Abstand zwischen einem feldgebenden Magneten und dem Sensor. Siliziumbasierte magnetische Sensoren sind aufgrund ihrer Bruchempfindlichkeit und einer für ihre Produktion benötigte Wafergröße bezüglich ihrer Maximalgröße begrenzt.conventional Magnetic-based sensors z. B. for a position detection in particular over relative long distances greater than 5 cm include a relatively large one Number of individual components with a small distance between one field giving magnet and the sensor. Silicon-based magnetic Due to their sensitivity to breakage and the size of their wafer required for their production, sensors are in terms of their Maximum size limited.

Aus der US 2006/0091991 A1 ist ein magneto-resistives Element mit einer ersten Elektrode, einer zweiten Elektrode und mit einer Halbleiterschicht, beziehungsweise mit einer leitfähigen organischen Schicht zwischen den Elektroden bekannt. Das magneto-resistive Element hat einen vorbestimmten Widerstand, welcher sich bei Einfluss eines magnetischen Feldes ändert. Allerdings sind in den Schaltungen maximal zwei Elemente aktiv.From the US 2006/0091991 A1 is a magneto-resistive element with a first electrode, a second electrode and with a semiconductor layer, or with a conductive organic layer between the electrodes known. The magneto-resistive element has a predetermined resistance, which changes under the influence of a magnetic field. However, a maximum of two elements are active in the circuits.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, verbesserte Vorrichtungen zum Ermitteln eines magnetischen Feldes anzugeben, die gegebenenfalls auch relativ großflächig ausgeführt werden können.The The object of the invention is to provide improved devices for determining indicate a magnetic field, which may also be carried out relatively large area can.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Ermitteln eines magnetischen Feldes, aufweisend eine Mehrzahl flächenhaft aneinander angeordneter magnetisch resistiver Elemente auf Basis organischer Halbleitermaterialien, eine mit den magnetisch resistiven Elementen verbundene elektrische Energiequelle zum Versorgen der magnetisch resistiven Elemente mit elektrischer Energie und eine Auswertevorrichtung zum Auswerten von elektrischen Signalen der magnetisch resistiven Elemente, die aufgrund eines magnetischen Feldes entstehen, dem die magnetisch resistiven Elemente der Vorrichtung ausgesetzt ist.The The object of the invention is achieved by a device for determining a magnetic field, comprising a plurality of planar based on arranged magnetically resistive elements organic semiconductor materials, one with the magnetically resistive Elements connected electrical energy source for supplying the magnetically resistive elements with electrical energy and a Evaluation device for evaluating electrical signals of magnetically resistive elements due to a magnetic field arise, the magnetoresistive elements of the device is exposed.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung macht sich den bei organischen LEDs bekannten so genannten OMR-Effekt (Organisch Magneto Resistiver Effekt) zunutze, um magnetische Felder z. B. eines Permanentmagneten oder eines Elektromagneten zu messen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist dementsprechend die magnetisch resistiven Elemente auf, die jeweils organische Halbleiter, z. B. organische LEDs sind, die den eben angesprochenen magnetisch resistiven Effekt aufweisen.The inventive device makes itself known in organic LEDs so-called OMR effect (Organic Magneto Resistive Effect) exploit magnetic fields z. B. a permanent magnet or an electromagnet to measure. The device according to the invention Accordingly, has the magnetoresistive elements, the each organic semiconductors, z. B. are organic LEDs, the just mentioned magnetic resistive effect.

Unter dem magnetisch resistiven Effekt versteht man, dass der elektrische Widerstand des Elements sich unter dem Einfluss eines magnetischen Feldes ändert. Die Änderung dieses Einflusses kann insbesondere proportional zur Stärke des magnetischen Feldes sein. Ein magnetisch resistives Element stellt somit im Wesentlichen ein Bauelement mit einem aufgrund eines magnetischen Feldes veränderbaren elektrischen Widerstand dar.Under The magnetoresistive effect is understood to mean that the electrical Resistance of the element changes under the influence of a magnetic field. The change This influence can be particularly proportional to the strength of the be magnetic field. A magnetically resistive element provides thus essentially a component with a due to a magnetic Field changeable electrical resistance.

Die einzelnen magnetisch resistiven Elemente können als individuelle Bauelemente insbesondere auf einem gemeinsamen Substrat ausgeführt sein. In dieser Ausführungsform weisen die als individuelle Bauelemente ausgeführten magnetisch resistiven Elemente jeweils insbesondere zwei Elektroden auf, zwischen denen eine magnetisch resistive organische Halbleiterschicht angeordnet ist. Zusätzlich zur organischen Halbleiterschicht kann eine Lochtransportschicht vorgesehen sein. Mögliche Materialien für die organische Halbleiterschicht sind z. B. PPV(Poly, -phenylen, -vinylen)Polyfluoren oder Pedot. Die beiden Elektroden sind z. B. aus Metall, Aluminium oder ITO gefertigt.The individual magnetoresistive elements can be considered individual components in particular be executed on a common substrate. In this embodiment have the designed as individual components magnetically resistive Elements each in particular two electrodes, between which a magnetically resistive organic semiconductor layer is disposed is. additionally to the organic semiconductor layer may be a hole transport layer be provided. Possible Materials for the organic semiconductor layer are z. B. PPV (poly, phenylene, vinylene) polyfluorene or pedot. The two electrodes are z. B. made of metal, aluminum or ITO.

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zum Ermitteln des magnetischen Feldes die Mehrzahl der magnetisch resistiven Elemente auf, die zusätzlich flächenhaft nebeneinander, z. B. in einer Reihe oder matrixförmig aneinandergeordnet sind. Wird nun die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. die magnetisch resistiven Elemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung dem magnetischen Feld ausgesetzt, dann sind in der Regel die einzelnen magnetisch resistiven Elemente einer unterschiedlichen magnetischen Stärke ausgesetzt, wodurch auch die einzelnen magnetisch resistiven Elemente unterschiedliche Widerstände aufweisen. Da zusätzlich die magnetisch resistiven Elemente mit der Energiequelle verbunden sind, ergeben sich somit unterschiedliche elektrische Signale der einzelnen magnetisch resistiven Elemente, die von der Auswertevorrichtung ausgewertet werden können. Aufgrund der erfindungsgemäßen flächenhaften Anordnung der magnetisch resistiven Elemente kann dadurch z. B. die Position eines das magnetische Feld erzeugenden Magneten relativ zur erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. zu den magnetisch resistiven Elementen ermittelt werden.According to the invention the device for detecting the magnetic field, the plurality the magnetically resistive elements, in addition to the area adjacent to each other, for. B. in a row or in a matrix are adjacent to each other. Will now be the device of the invention or the magnetoresistive elements of the device according to the invention exposed to the magnetic field, then usually the individual magnetically resistive elements of a different magnetic Exposed to strength whereby also the individual magnetoresistive elements different Have resistors. In addition the magnetically resistive elements connected to the energy source are, thus resulting in different electrical signals of individual magnetoresistive elements used by the evaluation device can be evaluated. Due to the inventive areal Arrangement of the magnetoresistive elements can thereby z. B. the position of a magnetic field generating magnet relative to the device according to the invention or to the magnetoresistive elements are determined.

Aufgrund des sich durch den Einfluss des magnetischen Feldes ändernden Widerstands ändert sich der durch die magnetisch resistiven Elemente fließende elektrische Strom oder die an den magnetisch resistiven Elementen anliegende Spannung, die aufgrund der mittels der Energiequelle zugeführten elektrischen Energie entsteht, sodass die an den magnetisch resistiven Elementen anliegende Spannung oder deren Änderung oder auch die durch die resistiven Elementen fließenden Ströme oder deren Änderungen als die elektrischen Signale für die Auswertevorrichtung verwendet werden können. Diese Signale können somit der Auswertevorrichtung zugeführt werden, um von dieser ausgewertet zu werden.by virtue of of changing by the influence of the magnetic field Resistance changes the electrical current flowing through the magnetoresistive elements Electricity or the voltage applied to the magnetoresistive elements Voltage due to the supplied by the power source electrical Energy is generated, so that the magnetoresistive elements applied voltage or its change or also the currents flowing through the resistive elements or their changes as the electrical signals for the evaluation device can be used. These signals can thus fed to the evaluation device, to be evaluated by this.

Auch eine direkte Auswertung der Widerstände der magnetisch resistiven Elemente bzw. deren Änderungen aufgrund des magnetischen Feldes kann von der Auswertevorrichtung durchgeführt werden.Also a direct evaluation of the resistances of the magnetoresistive Elements or their changes due to the magnetic field can from the evaluation device carried out become.

Die Energiequelle ist beispielsweise eine die magnetisch resistiven Elemente mit insbesondere einem konstanten Strom beaufschlagende Stromquelle. Dann ändert sich die an den magne tisch resistiven Elementen anliegende Spannung aufgrund des magnetischen Feldes.The Energy source is, for example, one of the magnetoresistive Elements with in particular a constant current acting on Power source. Then change the voltage applied to the magnetic resistive elements due to the magnetic field.

Die Energiequelle kann auch eine elektrische Spannungsquelle sein, dessen insbesondere konstante Spannung an den magnetisch resistiven Elementen anliegt. Dann ändert sich der durch die magnetisch resistiven Elemente fließende Strom aufgrund des magnetischen Feldes.The Energy source may also be an electrical voltage source, the in particular constant voltage at the magnetoresistive elements is applied. Then change the current flowing through the magnetoresistive elements due to the magnetic field.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann derart ausgeführt sein, dass die Auswertevorrichtung die einzelnen elektrischen Signale der einzelnen magnetisch resistiven Elemente parallel auswertet Nach einer Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist diese eine Selektionsvorrichtung zum Auswählen einzelner elektrischer Signale der magnetisch resistiven Elemente auf. Die Selektionsvorrichtung umfasst z. B. einen Multiplexer, der insbesondere sequenziell einzelne elektrische Signale der magnetisch resistiven Elemente der Auswertevorrichtung zuführt. Dadurch ist es möglich, den Aufwand für die Auswertevorrichtung zu verkleinern, da diese die elektrischen Signale der magnetisch resistiven Elemente nicht parallel, sondern sequenziell auswertet.The inventive device can be carried out in this way be that the evaluation device, the individual electrical signals evaluates the individual magnetoresistive elements in parallel According to a variant of the device according to the invention this has a selection device for selecting individual electrical Signals of the magnetoresistive elements. The selection device includes z. B. a multiplexer, in particular sequentially individual electrical signals of the magnetically resistive elements of the evaluation device supplies. Thereby Is it possible, the effort for to reduce the evaluation, since these are the electrical Signals of the magnetoresistive elements are not parallel but evaluated sequentially.

Nach Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die einzelnen magnetisch resistiven Elemente jeweils als eine Halbbrücke oder eine Vollbrücke ausgeführt. Dadurch ist es möglich, einen eventuellen Temperatureinfluss bei der Bestimmung des magnetischen Feldes zumindest zu verringern.To embodiments the device according to the invention the individual magnetoresistive elements are each as one half bridge or a full bridge executed. This makes it possible to get one possible temperature influence in the determination of the magnetic At least reduce field.

Die einzelnen magnetisch resistiven Elemente können u. a. als individuelle Bauteile ausgeführt sein. Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die magnetisch resistiven Elemente als ein flächenhaftes Bauteil ausgeführt, das eine strukturierte erste Elektrode, eine unstrukturierte zweite Elektrode und eine zwischen den beiden Elektroden angeordnete unstrukturierte magnetisch resistive organische Halbleiterschicht aufweist. Aufgrund der strukturierten ersten Elektrode sind die einzelnen magnetisch resistiven Elemente gebildet.The individual magnetoresistive elements can u. a. as individual Components executed be. According to one embodiment the device according to the invention are the magnetoresistive elements as a planar Component executed, one structured first electrode, one unstructured second one Electrode and arranged between the two electrodes unstructured magnetic having resistive organic semiconductor layer. Due to the structured first electrode are the individual magnetoresistive elements educated.

Ein Vorteil dieser Ausgestaltung ist es, dass die magnetisch resistiven Elemente relativ einfach auch relativ großflächig hergestellt werden können. Durch die unstrukturierte Ausführung der zweiten Elektrode und der Halbleiterschicht ist diese Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung relativ preisgünstig herstellbar. Sollte ein aufgrund der unstrukturierten zweiten Elektrode und der unstrukturierten Halbleiterschicht eventuell auftretendes Übersprechen zu groß sein, dann kann auch die zweiten Elektrode und/oder die organische Halbleiterschicht entsprechend der ersten Elektrode strukturiert ausgeführt werden.One Advantage of this embodiment is that the magnetically resistive Elements can be relatively easily produced relatively large area. By the unstructured execution the second electrode and the semiconductor layer is this variant of Device according to the invention relatively inexpensive produced. Should be due to the unstructured second electrode and the unstructured semiconductor layer possibly occurring crosstalk be too big then also the second electrode and / or the organic semiconductor layer be performed structured according to the first electrode.

Geeignete Materialien für die Elektroden sind u. a. Metall, Aluminium und ITO und geeignete Materialien für die organische magnetisch resistive Halbleiterschicht ist z. B. Pedot.suitable Materials for the electrodes are u. a. Metal, aluminum and ITO and suitable materials for the organic magnetic resistive semiconductor layer is z. B. Pedot.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die magnetisch resistiven Elemente zusätzlich als organische LEDs ausgeführt, sodass sie aufgrund der elektrischen Energie der Energiequelle und einer aufgrund des magnetischen Feldes bedingten Änderung ihrer elektrischen Widerstände unterschiedlich stark leuchten oder anfangen zu leuchten. Somit ist es möglich, die Position eines Magneten oder gegebenenfalls auch die Stärke des vom Magneten abgegebenen magnetischen Feldes in relativ einfacher Weise optisch anzuzeigen. Somit ist es beispielsweise möglich, auf relativ einfacher Weise, die Lage eines einen Magneten aufweisenden Objekts z. B. durch eine Trennwand hindurch optisch anzuzeigen.According to one another embodiment the device according to the invention In addition, the magnetoresistive elements are additionally designed as organic LEDs, so that they due to the electrical energy of the energy source and a due to the magnetic field caused change in their electrical resistors different degrees of light shine or start to shine. Consequently Is it possible, the position of a magnet or possibly the strength of the emitted by the magnet magnetic field in a relatively simple Way to visually display. Thus, it is possible, for example relatively simple way, the location of a magnet having Object z. B. optically through a partition.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch eine Vorrichtung zum Ermitteln eines magnetischen Feldes, aufweisend eine elektrische Energiequelle und eine mit der elektrischen Energiequelle verbundene Mehrzahl flächenhaft aneinander an geordneter magnetisch resistiver Elemente auf Basis organischer Halbleitermaterialien, die zusätzlich als organische LEDs ausgeführt sind, sodass sie aufgrund der elektrischen Energie der Energiequelle und einer aufgrund des magnetischen Feldes bedingten Änderung ihrer elektrischen Widerstände unterschiedlich stark leuchten oder anfangen zu leuchten.The The object of the invention is also achieved by a device for Determining a magnetic field, comprising an electrical Energy source and connected to the electrical energy source Plural areal contiguous with ordered magnetic resistive elements based on organic Semiconductor materials, in addition designed as organic LEDs so they are due to the electrical energy of the energy source and a change due to the magnetic field their electrical resistances different degrees of light shine or start to shine.

Diese erfindungsgemäße Vorrichtung ist ähnlich aufgebaut wie die oben stehend beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung, benötigt jedoch keine Auswertevorrichtung, da das Vorhandensein des magnetischen Feldes optisch angezeigt wird.These inventive device is similar constructed as the device according to the invention described above, needed however, no evaluation device, since the presence of the magnetic Field is visually displayed.

Die magnetisch resistiven Elemente können in einer Reihe oder matrixförmig aneinandergeordnet sein und/oder die elektrische Energiequelle kann eine die magnetisch resistiven Elemente mit einem Strom beaufschlagende Stromquelle oder eine elektrische Spannungsquelle, dessen Spannung an den magnetisch resistiven Elementen anliegt, umfassen.The magnetically resistive elements can be used in a row or matrix be adjacent to each other and / or the electrical energy source can be a the magnetically resistive elements with a current acting on Power source or an electrical power source whose voltage is applied to the magnetoresistive elements include.

Nach Varianten der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die einzelnen magnetisch resistiven Elemente als individuelle Bauelemente insbesondere auf einem gemeinsamen Substrat ausgeführt oder die magnetisch resistiven Elemente sind als ein flächenhaftes Bauteil ausgeführt, das eine strukturierte erste Elektrode, eine unstrukturierte oder entsprechend der ersten Elektrode strukturierte zweite Elektrode und eine zwischen den beiden Elektroden angeordnete entsprechend der ersten Elektrode strukturierte oder unstrukturierte magnetisch resistive organische Halbleiterschicht aufweist, und die einzelnen magnetisch resistiven Elemente aufgrund der strukturierten ersten Elektrode gebildet sind.To Variants of the device according to the invention are the individual magnetoresistive elements as individual Components in particular carried out on a common substrate or the Magnetically resistive elements are designed as a sheet-like component, the a structured first electrode, an unstructured or equivalent the first electrode structured second electrode and an intermediate the two electrodes arranged according to the first electrode structured or unstructured magnetoresistive organic Semiconductor layer, and the individual magnetically resistive Elements are formed due to the structured first electrode.

Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen können insbesondere als Positions-, Geschwindigkeits-, Drehzahl- oder Feldsensoren verwendet werden. Aufgrund der organischen magnetisch resistiven Elemente ist nicht nur eine lokale Messung des Magnetfelds relativ einfach möglich, sondern es kann auch ein magnetisches Feld über relativ weite Entfernungen von mehre ren Zentimetern erfasst werden. Insbesondere wenn großflächig aufgebaut, können einheitliche Prozesse inklusive eventuell notwendiger Verbindungstechniken (z. B. Rolle-zu-Rolle-Drucktechnik) verwendet werden, die zu einer erheblichen Reduzierung der Herstellungskosten führen können. Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen erlauben das Messen eines magnetischen Feldes ohne mechanisch-bewegliche Komponenten, wodurch die Position des das magnetische Feld erzeugenden Magneten relativ genau ermittelt werden kann. Des Weiteren ist es möglich, dass der das elektrische Magnetfeld erzeugende Magnet bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung ihre Relativposition in einem relativ großem Raumbereich bei einer vorgegebenen Genauigkeit der Positionserfassung verändern können. Damit ist es möglich, auch relativ lange Verfahrwege eines den Magneten umfassenden Objekts durch entsprechend groß angelegte flächenhaft aneinander angeordnete magnetisch resistive Elemente erfasst werden können. Somit erlauben die erfindungsgemäßen Vorrichtungen eine deutliche Vergrößerung des Messbereichs durch die Verwendung der flächenhaft aneinander angeordneten organischen magnetisch resistiven Elemente.The Devices according to the invention can in particular as position, speed, speed or field sensors be used. Due to the organic magnetoresistive Elements is not just a local measurement of the magnetic field relative just possible, but it can also be a magnetic field over relatively long distances be detected by several centimeters. Especially when constructed over a large area, can Uniform processes including any necessary connection techniques (eg roll-to-roll printing technology) used, resulting in a significant reduction in manufacturing costs to lead can. The Devices according to the invention allow the measurement of a magnetic field without mechanically-moving Components, causing the position of the magnetic field generating Magnet can be determined relatively accurately. Furthermore it is possible, that of the magnetic field generating magnet or the device according to the invention their relative position in a relatively large space area at a given Accuracy of the position detection can change. With that it is possible, too relatively long travel paths of an object comprising the magnet by correspondingly large-scale areal Magnetically resistive elements arranged adjacent to one another can be detected can. Thus, the devices of the invention allow a significant increase in the measuring range through the use of areal to each other arranged organic magnetoresistive elements.

Aufgrund der organischen magnetisch resistiven Elemente können die erfindungsgemäßen Vorrichtungen relativ preisgünstig hergestellt werden und weisen ebenfalls einen relativ einfachen Systemaufbau auf. Somit kann beispielsweise mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen die Bewegung eines Ventils oder die Position eines Schwimmers in einem Tank magnetisch und damit weitestgehend resistent z. B. gegen Verschmutzung relativ präzise erfasst werden.by virtue of The organic magnetoresistive elements can be the devices according to the invention relatively inexpensive are manufactured and also have a relatively simple System structure on. Thus, for example, with the devices of the invention the movement of a valve or the position of a float in a tank magnetic and thus largely resistant z. B. against Pollution relatively precise be recorded.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigelegten schematischen Zeichnungen exemplarisch dargestellt. Es zeigen:embodiments The invention are described in the attached schematic drawings exemplified. Show it:

1 eine Vorrichtung zum Ermitteln eines magnetischen Feldes, 1 a device for determining a magnetic field,

2 ein organisches magnetisch resistives Element, 2 an organic magnetoresistive element,

3 eine Graphik zur Veranschaulichung des magnetisch resistiven Effekts des organischen magnetisch resistiven Elements, 3 a graph illustrating the magnetoresistive effect of the organic magnetoresistive element,

4 eine auf einem Substrat aufgetragene Mehrzahl von magnetisch resistiven Elementen, 4 a plurality of magnetoresistive elements deposited on a substrate,

5 flächenhaft aneinander angeordnete magnetisch resistive Elemente, 5 areally arranged magnetically resistive elements,

6 eine weitere Vorrichtung zum Ermitteln eines magnetischen Feldes und 6 another device for detecting a magnetic field and

7 eine Vollbrücke. 7 a full bridge.

Die 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Ermitteln eines magnetischen Feldes, mit der beispielsweise die Lage eines Magneten 2, der ein in den Figuren nicht näher dargestelltes magnetisches Feld erzeugt, bestimmt werden kann.The 1 shows a device 1 for determining a magnetic field, with the example of the position of a magnet 2 which generates a magnetic field, not shown in detail in the figures, can be determined.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispieles umfasst die Vorrichtung 1 eine Spannungsquelle 3, an deren Anschlüsse 5, 6 eine konstante Spannung U anliegt, sowie ein Feld 41 mit mehreren aneinander angeordneten magnetisch resistiven Element 4 auf Basis organischer Halbleitermaterialen. Eines der magnetisch resistiven Elemente 4 ist in der 2 näher dargestellt.In the case of the present embodiment, the device comprises 1 a voltage source 3 , at their connections 5 . 6 a constant voltage U is applied, as well as a field 41 with several magnetically resistive elements arranged one on the other 4 based on organic semiconductor materials. One of the magnetoresistive elements 4 is in the 2 shown in more detail.

Jedes der magnetisch resistiven Elemente 4 weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels zwei Elektroden 21, 22 und eine zwischen den beiden Elektroden 21, 22 angeordnete organische magnetisch resistive Halbleiterschicht 23 auf. Die beiden Elektroden 21, 22 sind beispielsweise aus Aluminium, Metall oder ITO gefertigt und das organische magnetisch resistive Halbleitermaterial 23 umfasst beispielsweise Pedot. Aufgrund des organischen magnetisch resistiven Halbleitermaterials 23 haben die magnetisch resistiven Elemente 4 elekt rische Widerstände, die sich aufgrund eines magnetischen Feldes, beispielsweise aufgrund des vom Magneten 2 erzeugten magnetischen Feldes, verändern.Each of the magnetoresistive elements 4 has two electrodes in the case of the present embodiment 21 . 22 and one between the two electrodes 21 . 22 arranged organic magnetic resistive semiconductor layer 23 on. The two electrodes 21 . 22 are made of aluminum, metal or ITO, for example, and the organic magnetic resistive semiconductor material 23 includes, for example, Pedot. Due to the organic magnetoresistive semiconductor material 23 have the magnetoresistive elements 4 elekt rische resistors that due to a magnetic field, for example due to the magnet 2 generated magnetic field, change.

Die 3 zeigt eine grafische Darstellung wie sich der elektrische Widerstand eines magnetisch resistiven Elements 4 prinzipiell aufgrund eines Magnetfeldes prozentual ändert. Wie es der 3 zu entnehmen ist, verringert sich der Widerstand des magnetisch resistiven Elements 4 mit dem Betrag der magnetischen Feldstärke H des magnetischen Feldes.The 3 shows a graphical representation of how the electrical resistance of a magnetoresistive element 4 in principle due to a magnetic field changes in percentage. Like the 3 can be seen, the resistance of the reduced magnetically resistive element 4 with the amount of the magnetic field strength H of the magnetic field.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispieles sind die einzelnen magnetisch resistiven Elemente 4 des Feldes 41 auf einem in der 4 dargestellten Substrat 40 aufgetragen. Des Weiteren ist jeweils eine der beiden Elektroden 21, 22 der einzelnen magnetisch resistiven Elemente 4 mit dem Anschluss 5 der Spannungsquelle 3 mittels einer elektrischen Leitung 7 verbunden. Der andere Anschluss 6 der Spannungsquelle ist mit Masse verbunden.In the case of the present embodiment, the individual magnetoresistive elements 4 of the field 41 on one in the 4 represented substrate 40 applied. Furthermore, in each case one of the two electrodes 21 . 22 of the individual magnetoresistive elements 4 with the connection 5 the voltage source 3 by means of an electrical line 7 connected. The other connection 6 the voltage source is connected to ground.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispieles weist das Feld 41 für jedes der magnetisch resistiven Elemente 4 einen Shunt-Widerstand 8 auf, über die die nicht mit der Spannungsquelle 3 verbundene Elektrode 22 der magnetisch resistiven Elemente 4 mit Masse verbunden sind. Die Shunt-Widerstände 8 sind ebenfalls auf dem Substrat 40 angeordnet.In the case of the present embodiment, the field 41 for each of the magnetoresistive elements 4 a shunt resistor 8th on, over which the not with the voltage source 3 connected electrode 22 the magnetically resistive elements 4 connected to ground. The shunt resistors 8th are also on the substrate 40 arranged.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispieles umfasst die Vorrichtung 1 zusätzlich eine Selektionsvorrichtung in Form eines Multiplexers 10, dessen Eingänge 11 mittels elektrischer Leitungen 9 mit den mit den jeweiligen Shunt-Widerständen 8 verbundenen Elektroden 22 der magnetisch resistiven Elemente 4 verbunden sind. Dabei sind die elektrischen Leitungen 9 derart ausgeführt, dass jeweils einer der Eingänge 11 des Multiplexers 10 mit jeweils einer der Elektroden 22 verbunden ist.In the case of the present embodiment, the device comprises 1 additionally a selection device in the form of a multiplexer 10 whose inputs 11 by means of electrical lines 9 with those with the respective shunt resistors 8th connected electrodes 22 the magnetically resistive elements 4 are connected. Here are the electrical wires 9 executed such that each one of the inputs 11 of the multiplexer 10 each with one of the electrodes 22 connected is.

Die Vorrichtung 1 umfasst ferner eine Auswertevorrichtung 12, die beispielsweise einen Mikroprozessor oder Mikrokontroller aufweist. Die Auswertevorrichtung 12 steuert über elektrische Leitungen 13 den Multiplexer 10 derart, dass am Ausgang 14 des Multiplexers 10 sequenziell die an den Eingängen 11 anliegenden Signale durchgeschaltet werden.The device 1 further comprises an evaluation device 12 comprising, for example, a microprocessor or microcontroller. The evaluation device 12 controls via electrical lines 13 the multiplexer 10 such that at the exit 14 of the multiplexer 10 sequentially at the entrances 11 connected signals are switched through.

Der Ausgang 14 des Multiplexers 10 ist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels mit einem Verstärker 15 verbunden, der die Ausgangssignale des Multiplexers 10 verstärkt und filtert. Das verstärkte und gefilterte Ausgangssignal des Verstärkers 15 wird wiederum der Auswertevorrichtung 12 zugeführt und ist somit das Eingangssignal der Auswertevorrichtung 12.The exit 14 of the multiplexer 10 is in the case of the present embodiment with an amplifier 15 connected to the output signals of the multiplexer 10 amplifies and filters. The amplified and filtered output of the amplifier 15 will turn the evaluation device 12 supplied and is thus the input signal of the evaluation device 12 ,

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels liegen an den magnetisch resistiven Elementen 4 die konstante Spannung U an. Dadurch fließt durch die einzelnen magnetisch resistiven Elemente 4 jeweils ein elektrischer Strom. Da die Widerstände der magnetisch resistiven Elemente 4 von der Stärke des magnetischen Feldes des Magneten 2 abhängen, hängen auch die durch die magnetisch resistiven Elemente 4 fließenden elektrischen Ströme von der Stärke des magnetischen Feldes ab. Diese Ströme erzeugen wiederum an den jeweiligen Shunt-Widerständen 8 entsprechend abfallende Spannungen, die die Eingangssignale der Eingänge 11 des Multiplexers 10 sind.In the case of the present embodiment are the magnetoresistive elements 4 the constant voltage U on. As a result, flows through the individual magnetoresistive elements 4 one electric current each. Because the resistances of the magnetoresistive elements 4 from the strength of the magnetic field of the magnet 2 also depend on the magnetically resistive elements 4 flowing electric currents from the strength of the magnetic field. These currents in turn generate at the respective shunt resistors 8th correspondingly decreasing voltages representing the input signals of the inputs 11 of the multiplexer 10 are.

Folglich ist das Eingangssignal der Auswertevorrichtung 12 ein Signal, das im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels den elektrischen Strömen der magnetisch resistiven Elementen 4 entspricht. Aufgrund des Eingangssignals und der konstanten Spannung U der Spannungsquelle 3 kann die Auswertevorrichtung 12 z. B. die Widerstände der einzelnen magnetisch resistiven Elementen 4 bestimmen und somit beispielsweise die Lage des Magneten 2 relativ zum Feld 41 oder die Stärke des magnetischen Feldes ermitteln. Das Ergebnis dieser Auswertung kann z. B. mittels eines in der 1 gezeigten Monitors 16 angezeigt werden.Consequently, the input signal of the evaluation device 12 a signal which, in the case of the present embodiment, the electric currents of the magnetoresistive elements 4 equivalent. Due to the input signal and the constant voltage U of the voltage source 3 can the evaluation device 12 z. B. the resistances of the individual magnetoresistive elements 4 determine and thus for example the position of the magnet 2 relative to the field 41 or determine the strength of the magnetic field. The result of this evaluation can z. B. by means of a in the 1 shown monitors 16 are displayed.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispieles umfasst die Vorrichtung 1 ferner ein Referenzelement 17, das im Wesentlichen genauso aufgebaut ist wie die restlichen magnetisch resistiven Elemente 4. Das Referenzelement 17 ist ebenfalls mit einer seiner Elektroden 21 mit der Spannungsquelle 3 und mit seiner anderen Elektrode 22 über einen Shunt-Widerstand 8 mit Masse verbunden. Das Referenzelement 17 ist z. B. magnetisch geschirmt oder vorgespannt und ist mit einem weiteren Eingang 18 des Multiplexers 10 verbunden. Mittels des Referenzelementes 17 kann beispielsweise die Vorrichtung 1 bzw. die Auswertevorrichtung 12 kalibriert oder es kann die Auswirkung einer Temperaturdifferenz ausgeglichen werden.In the case of the present embodiment, the device comprises 1 Further, a reference element 17 which is essentially the same as the rest of the magnetoresistive elements 4 , The reference element 17 is also with one of his electrodes 21 with the voltage source 3 and with his other electrode 22 over a shunt resistor 8th connected to ground. The reference element 17 is z. B. magnetically shielded or biased and is connected to another input 18 of the multiplexer 10 connected. By means of the reference element 17 For example, the device 1 or the evaluation device 12 calibrated or the effect of a temperature difference can be compensated.

Zusätzlich ist es noch möglich, die organischen Halbleiterschichten 23 der magnetisch resistiven Elemente 4 derart auszuführen, dass diese auch als LED ausgelegt sind. Dann ist es möglich, dass die als LED ausgelegten magnetisch resistiven Elemente 4 bei einem Vorhandensein des magnetischen Feldes des Magneten 2 stärker leuchten oder anfangen zu leuchten, wodurch die Lage des Magneten 2 relativ zur Vorrichtung 1 bzw. die Lage des Magnete 2 relativ zum Feld 41 optisch angezeigt werden kann.In addition, it is still possible to use the organic semiconductor layers 23 the magnetically resistive elements 4 be designed such that they are designed as LED. Then it is possible that the magnetically resistive elements designed as LED 4 in the presence of the magnetic field of the magnet 2 Glow stronger or start to shine, reducing the location of the magnet 2 relative to the device 1 or the position of the magnets 2 relative to the field 41 can be visually displayed.

Alternativ ist es auch möglich, dass die Vorrichtung 1 nur zur optischen Anzeige des Magneten 2 verwendet wird. Dann ist es vorgesehen, dass die magnetisch resistiven Elemente 4 als organische LEDs ausgeführt sind, wobei dann auf den Multiplexer 10, den Verstärker 15, die Auswertevorrichtung 12 und den Monitor 16 verzichtet werden kann.Alternatively, it is also possible that the device 1 only for optical display of the magnet 2 is used. Then it is envisaged that the magnetoresistive elements 4 are designed as organic LEDs, in which case the multiplexer 10 , the amplifier 15 , the evaluation device 12 and the monitor 16 can be waived.

Die in der 4 dargestellten und oben stehend beschriebenen magnetisch resistiven Elemente 4 sind als individuelle Bauelemente ausgeführt. Die 5 zeigt eine alternative Ausführungsform der magnetisch resistiven Elemente in teilweise geschnittener Darstellung.The in the 4 shown and described above magnetically resistive elements 4 are designed as individual components. The 5 shows an alternative embodiment of the magnetoresistive elements in partially ge cut representation.

Die in der 5 dargestellten magnetisch resistiven Elemente sind derart ausgeführt, dass sie als Ganzes zwei übereinander liegende strukturierte Elektroden 52, 53 aufweisen, zwischen denen eine entsprechend der Elektroden 52, 53 strukturierte organische Lochtransportschicht 54 und entsprechend der Elektroden 52, 53 strukturierte organische magnetisch resistive Halbleiterschicht 54 angeordnet ist. Eine der Elektroden 52, 53 ist ferner auf einem Substrat 56 ausgetragen. Eine der Elektroden 51, 52 ist beispielsweise aus ITO oder aus Metall und die andere der Elektroden 52, 53 ist beispielsweise aus Ca/Ag, Aluminium oder ITO gefertigt. Die organische magnetisch resistive Halbleiterschicht 55 umfasst beispielsweise Pedot oder ist als ein Blend aus einem lochtransportierenden Polythiophen und einem Elektronen transportierenden Fulleren-Derivat ausgebildet. Die beiden Elektroden 52, 53, die Lochtransportschicht 54 und die Halbleiterschicht 55 sind im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispieles streifenförmig strukturiert und ergeben daher eine Mehrzahl in einer Reihe hintereinander angeordneter magnetisch resistiver Elemente, die durch die Strukturierung der beiden Elektroden 52, 53, der Lochtransportschicht 54 und der Halbleiterschicht 55 entstehen.The in the 5 shown magnetically resistive elements are designed such that they as a whole two superposed structured electrodes 52 . 53 between which one according to the electrodes 52 . 53 structured organic hole transport layer 54 and according to the electrodes 52 . 53 structured organic magnetoresistive semiconductor layer 54 is arranged. One of the electrodes 52 . 53 is also on a substrate 56 discharged. One of the electrodes 51 . 52 is for example made of ITO or metal and the other of the electrodes 52 . 53 For example, it is made of Ca / Ag, aluminum or ITO. The organic magnetoresistive semiconductor layer 55 includes, for example, Pedot or is formed as a blend of a hole-transporting polythiophene and an electron-transporting fullerene derivative. The two electrodes 52 . 53 , the hole transport layer 54 and the semiconductor layer 55 are in the case of the present embodiment structured in strips and therefore result in a plurality in a series of successively arranged magnetically resistive elements, which by structuring the two electrodes 52 . 53 , the hole transport layer 54 and the semiconductor layer 55 arise.

Alternativ können die in der 5 dargestellten magnetisch resistiven Elemente auch derart ausgeführt werden, dass nur eine der Elektroden 52, 53 strukturiert ist und gegebenenfalls auch die die Lochtransportschicht 54 und/oder die Halbleiterschicht 55 unstrukturiert ausgeführt sind. In dieser Ausführungsform sind für das vorliegende Ausführungsbeispiel dann die durch die Strukturierung der strukturierten Elektrode entstehenden Teilelektroden mit den Shunt-Widerständen 8 verbunden.Alternatively, those in the 5 shown magnetically resistive elements are also designed such that only one of the electrodes 52 . 53 is structured and, where appropriate, the hole transport layer 54 and / or the semiconductor layer 55 are executed unstructured. In this embodiment, the partial electrodes with the shunt resistors resulting from the patterning of the structured electrode are then for the present exemplary embodiment 8th connected.

Es sind auch Ausführungsformen möglich, in denen keine Lochtransportschicht 54 vorgesehen ist.Embodiments are also possible in which no hole transport layer 54 is provided.

Die 6 zeigt eine weitere Vorrichtung 61 zum Ermitteln eines magnetischen Feldes. Wenn folgend nicht anders be schrieben, dann sind Bestandteile der in der 6 gezeigten Vorrichtung 61, welche mit Bauteilen der in der 1 gezeigten Vorrichtung 1 weitgehend bau- und funktionsgleich sind, mit denselben Bezugszeichen versehen.The 6 shows another device 61 for determining a magnetic field. Unless otherwise stated below, components of the 6 shown device 61 , which with components of in the 1 shown device 1 are largely identical in construction and function, provided with the same reference numerals.

Der wesentliche Unterschied zwischen der in der 1 gezeigten Vorrichtung 1 und der in der 6 gezeigten Vorrichtung 61 ist, dass die Vorrichtung 61 im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispieles vier nebeneinander angeordnete Felder 41 aufweist. Dadurch sind die organischen magnetisch resistiven Elemente 4 der Vorrichtung 61 matrixförmig angeordnet.The main difference between in the 1 shown device 1 and in the 6 shown device 61 is that the device 61 in the case of the present embodiment, four adjacent fields 41 having. These are the organic magnetoresistive elements 4 the device 61 arranged in a matrix.

Jedem der Felder 41 ist jeweils ein Multiplexer 10 mit nachgeschaltetem Verstärker 15 zugeordnet. Die Multiplexer 10 werden von der Auswertevorrichtung 12 gesteuert, sodass im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispieles zeilenweise elektrische Signale, die den elektrischen Strömen der jeweiligen magnetisch resistiven Elemente 4 zugeordnet sind, der Auswertevorrichtung 12 zugeführt werden, die daraufhin insbesondere die Lage des Magneten 2 relativ zu den Feldern 41 bestimmen kann. Das Ergebnis dieser Auswertung kann mittels des Monitors 16 anzeigt werden.Each of the fields 41 is each a multiplexer 10 with downstream amplifier 15 assigned. The multiplexers 10 be from the evaluation device 12 controlled, so that in the case of the present embodiment, line by line electrical signals corresponding to the electrical currents of the respective magnetoresistive elements 4 are assigned, the evaluation device 12 are fed, which then, in particular, the position of the magnet 2 relative to the fields 41 can determine. The result of this evaluation can be done by means of the monitor 16 to be displayed.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispieles wird jedes Feld 41 mit einer eigenen Spannungsquelle, die jeweils die konstante Spannung U bereitstellt, versorgt. Es jedoch auch möglich, nur eine Spannungsquelle zu verwenden. Auch ist es möglich, die Felder 41 zu einem einzigen Feld zusammen zu fassen, wobei dann die einzelnen Signale der magnetisch resistiven Elemente 4 beispielsweise pixelweise mittels eines entsprechend ausgeführten Multiplexers der Auswertevorrichtung 12 zugeführt werden können.In the case of the present embodiment, each field 41 supplied with its own voltage source, which provides the constant voltage U, respectively. However, it is also possible to use only one voltage source. Also it is possible the fields 41 into a single field, in which case the individual signals of the magnetoresistive elements 4 for example, pixel by pixel by means of a correspondingly executed multiplexer of the evaluation device 12 can be supplied.

In den beschriebenen Ausführungsbeispielen werden die magnetisch resistiven Elemente 4 mit der Spannungsquelle 3 mit elektrischer Energie versorgt. Es sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen die magnetisch resistiven Elemente 4 mit tels einer Stromquelle, die beispielsweise die magnetisch resistiven Elemente 4 mit insbesondere einem konstanten elektrischen Strom beaufschlagen. Aufgrund des durch das magnetische Feld des Magneten 2 veränderten Widerstandes der magnetisch resistiven Elemente 4 kann dann beispielsweise die an den magnetisch resistiven Elemente abfallende Spannung mittels einer geeigneten Auswertevorrichtung ausgewertet werden.In the described embodiments, the magnetoresistive elements 4 with the voltage source 3 supplied with electrical energy. Embodiments are also possible in which the magnetoresistive elements 4 by means of a power source, such as the magnetoresistive elements 4 in particular apply a constant electric current. Due to the magnetic field of the magnet 2 changed resistance of the magnetoresistive elements 4 For example, the voltage drop across the magnetoresistive elements can then be evaluated by means of a suitable evaluation device.

Um beispielsweise eine Temperaturdrift zu kompensieren, können die einzelnen magnetisch resistiven Elemente 4 auch als Halbbrücken oder Vollbrücken ausgeführt werden.For example, to compensate for a temperature drift, the individual magnetoresistive elements 4 also be designed as half bridges or full bridges.

Die 7 zeigt ein Beispiel einer Vollbrücke 70, die z. B. jeweils ein magnetisch resistives Elemente 4 mit nachgeschaltetem Shunt-Widerstand 8 ersetzt.The 7 shows an example of a full bridge 70 that z. B. in each case a magnetically resistive elements 4 with downstream shunt resistor 8th replaced.

Die Vollbrücke 70 umfasst im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels zwei magnetisch ungeschirmte magnetisch resistive Elemente 74 und zwei magnetisch geschirmte magnetisch resistive Elemente 75. Die magnetisch geschirmten magnetisch resistiven Elemente 75 dienen als Referenzwiderstände. Da die Referenzwiderstände aus dem gleichen Material aufgebaut sind wie die ungeschirmten magnetisch resistiven Elemente 74, besitzen sie den gleichen Temperaturkoeffizienten wie die ungeschirmten magnetisch resistiven Elemente 74.The full bridge 70 In the case of the present embodiment, two magnetically unshielded magnetoresistive elements are included 74 and two magnetically shielded magnetoresistive elements 75 , The magnetically shielded magnetoresistive elements 75 serve as reference resistors. Because the reference resistors are made of the same material as the unshielded magnetoresistive elements 74 , they have the same temperature coefficient as the unshielded magnetoresistive elements 74 ,

Die an den Knoten A und E anliegende Spannung ist das Ausgangssignal der Vollbrücke 70 und entspricht somit der doppelten Änderung des Widerstandes eines ungeschirmten magnetisch resistiven Elements 74 bei voller Temperaturkompensation.The voltage applied to nodes A and E is the output of the full bridge 70 and thus corresponds to the double change in resistance of an unshielded magnetoresistive element 74 at full temperature compensation.

11
Vorrichtungcontraption
22
Magnetmagnet
33
Spannungsquellevoltage source
44
magnetisch resistive Elementemagnetic resistive elements
5, 65, 6
Anschlüsseconnections
77
elektrische Leitungelectrical management
88th
Shunt-WiderständeShunt resistors
99
elektrische Leitungenelectrical cables
1010
Multiplexermultiplexer
1111
Eingängeinputs
1212
Auswertevorrichtungevaluation
1313
elektrische Leitungenelectrical cables
1414
Ausgangoutput
1515
Verstärkeramplifier
1616
Monitormonitor
1717
Referenzelementreference element
1818
Eingangentrance
21, 2221 22
Elektrodenelectrodes
2323
organische magnetisch resistive Halbleiterschichtorganic magnetically resistive semiconductor layer
4040
Substratsubstratum
4141
Feldfield
52, 5352 53
Elektrodenelectrodes
5454
LochtransportschichtHole transport layer
5555
HalbleiterschichtSemiconductor layer
6161
Vorrichtungcontraption
7070
Vollbrückefull bridge
74, 7574 75
magnetisch resistive Elementemagnetic resistive elements
A, BA, B
Knotennode

Claims (9)

Vorrichtung zum Ermitteln eines magnetischen Feldes, aufweisend – eine Mehrzahl flächenhaft aneinander angeordneter magnetisch resistiver Elemente (4) auf Basis organischer Halbleitermaterialien, – eine mit den magnetisch resistiven Elementen (4) verbundene elektrische Energiequelle (3) zum Versorgen der magnetisch resistiven Elemente (4) mit elektrischer Energie und – eine Auswertevorrichtung (12) zum Auswerten von elektrischen Signalen der magnetisch resistiven Elemente (4), die aufgrund eines magnetischen Feldes entstehen, dem die Vorrichtung (1, 61) ausgesetzt ist, wobei – die einzelnen magnetisch resistiven Elemente (4) jeweils als eine Halbbrücke oder eine Vollbrücke (70) ausgeführt sind.Device for determining a magnetic field, comprising - a plurality of magnetically resistive elements (2) arranged in a planar arrangement ( 4 ) based on organic semiconductor materials, - one with the magnetically resistive elements ( 4 ) connected electrical energy source ( 3 ) for supplying the magnetoresistive elements ( 4 ) with electrical energy and - an evaluation device ( 12 ) for evaluating electrical signals of the magnetoresistive elements ( 4 ) arising due to a magnetic field to which the device ( 1 . 61 ), wherein - the individual magnetoresistive elements ( 4 ) each as a half bridge or a full bridge ( 70 ) are executed. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertevorrichtung (12) einen elektrischen Strom, eine Änderung eines elektrischen Stroms, eine elektrische Spannung, eine Änderung einer elektrischen Spannung, einen elektrischen Widerstand und/oder eine Änderung eines elektrischen Widerstands der einzelnen magnetisch resistiven Elemente (4) aufgrund des magnetischen Feldes auswertet.Apparatus according to claim 1, characterized in that the evaluation device ( 12 ) an electrical current, a change of an electrical current, an electrical voltage, a change of an electrical voltage, an electrical resistance and / or a change of an electrical resistance of the individual magnetoresistive elements ( 4 ) evaluates due to the magnetic field. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Selektionsvorrichtung (10) zum Auswählen einzelner Signale der magnetisch resistiven Elemente (4).Device according to claim 1 or 2, characterized by a selection device ( 10 ) for selecting individual signals of the magnetoresistive elements ( 4 ). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetisch resistiven Elemente (4) zusätzlich als organische LEDs ausgeführt sind, sodass sie aufgrund der elektrischen Energie der Energiequelle (3) und einer aufgrund des magnetischen Feldes bedingten Änderung ihrer elektrischen Widerstände unterschiedlich stark leuchten oder anfangen zu leuchten.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the magnetoresistive elements ( 4 ) are additionally designed as organic LEDs, so that due to the electrical energy of the energy source ( 3 ) and due to the magnetic field change in their electrical resistances shine different degrees or start to shine. Verwendung einer Vorrichtung, aufweisend eine elektrische Energiequelle (3) und eine mit der elektrischen Energiequelle (3) verbundene Mehrzahl flächenhaft aneinander angeordneter magnetisch resistiver Elemente (4) auf Basis organischer Halbleitermaterialien, die zusätzlich als organische LEDs ausgeführt sind, zur Visualisierung eines magnetischen Feldes, wobei die Elemente (4) aufgrund der elektrischen Energie der Energiequelle (3) und einer aufgrund des magnetischen Feldes bedingten Änderung ihrer elektrischen Widerstände unterschiedlich stark leuchten oder anfangen zu leuchten.Use of a device comprising an electrical energy source ( 3 ) and one with the electrical energy source ( 3 ) connected plurality of magnetically resistive elements ( 4 ) based on organic semiconductor materials, which are additionally designed as organic LEDs, for visualizing a magnetic field, wherein the elements ( 4 ) due to the electrical energy of the energy source ( 3 ) and due to the magnetic field change in their electrical resistances shine different degrees or start to shine. Vorrichtung nach oder enthalten in einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die flächenhaft aneinander angeordneten magnetisch resistiven Elemente (4) in einer Reihe oder matrixförmig aneinandergeordnet sind.Device according to or in one of claims 1 to 5, characterized in that the surface-to-each other arranged magnetically resistive elements ( 4 ) are arranged in a row or in a matrix. Vorrichtung nach oder enthalten in einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energiequelle eine die magnetisch resistiven Elemente (4) mit einem Strom beaufschlagende Stromquelle oder eine elektrische Spannungsquelle (3), dessen Spannung an den magnetisch resistiven Elementen (4) anliegt, umfasst.Device according to or included in any one of claims 1 to 6, characterized in that the electrical energy source comprises one of the magnetoresistive elements ( 4 ) with a current source or an electrical voltage source ( 3 ) whose voltage across the magnetoresistive elements ( 4 ). Vorrichtung nach oder enthalten in einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen magnetisch resistiven Elemente (4) als individuelle Bauelemente insbesondere auf einem gemeinsamen Substrat (40) ausgeführt sind.Device according to or included in one of claims 1 to 7, characterized in that the individual magnetoresistive elements ( 4 ) as individual components, in particular on a common substrate ( 40 ) are executed. Vorrichtung nach oder enthalten in einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetisch resistiven Elemente als ein flächenhaftes Bauteil ausgeführt sind, das eine strukturierte erste Elektrode (52), eine unstrukturierte oder entsprechend der ersten Elektrode (52) strukturierte zweite Elektrode (53) und eine zwischen den beiden Elektroden (52, 53) angeordnete entsprechend der ersten Elektrode (52) strukturierte oder unstrukturierte magnetisch resistive organische Halbleiterschicht (55) aufweist, und die einzelnen magnetisch resistiven Elemente aufgrund der strukturierten ersten Elektrode (52) gebildet sind.Device according to or in one of claims 1 to 8, characterized in that the magnetoresistive elements are designed as a planar component which has a structured first electrode ( 52 ), an unstructured or equivalent the first electrode ( 52 ) structured second electrode ( 53 ) and one between the two electrodes ( 52 . 53 ) arranged according to the first electrode ( 52 ) structured or unstructured magnetically resistive organic semiconductor layer ( 55 ), and the individual magnetoresistive elements due to the structured first electrode (FIG. 52 ) are formed.
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