DE19755673A1 - Magnetoresistive Sensoreinrichtung sowie Vorrichtung zum Messen eines Magnetfeldes - Google Patents
Magnetoresistive Sensoreinrichtung sowie Vorrichtung zum Messen eines MagnetfeldesInfo
- Publication number
- DE19755673A1 DE19755673A1 DE1997155673 DE19755673A DE19755673A1 DE 19755673 A1 DE19755673 A1 DE 19755673A1 DE 1997155673 DE1997155673 DE 1997155673 DE 19755673 A DE19755673 A DE 19755673A DE 19755673 A1 DE19755673 A1 DE 19755673A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- film
- magnetoresistive sensor
- sensor device
- magnetic
- sensor element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
- G01R33/09—Magnetoresistive devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
- G01R15/20—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices
- G01R15/205—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices using magneto-resistance devices, e.g. field plates
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine magnetoresistive Sensoreinrich
tung mit wenigstens einem Sensorelement zum Messen eines Ma
gnetfeldes, sowie einem Mittel zum Erzeugen eines magneti
schen Biasfeldes.
Solche magnetoresistiven Sensoreinrichtungen sind bekannt und
kommen beispielsweise im Rahmen der Messung von in einem Lei
ter fließenden Strömen zum Einsatz. Dabei wird das vom strom
durchflossenen Leiter erzeugte Magnetfeld gemessen, dessen
Stärke ein Maß für den tatsächlich fließenden Strom ist. Ein
gesetzt werden derartige Einrichtungen z. B. in Relais, um
dort beispielsweise den Strom im Rahmen einer Strombegren
zungsmessung zu bestimmen, oder aber auch im Rahmen der
Steuerung des Schaltbetriebs des Relais, welches beispiels
weise nur dann geöffnet werden kann, wenn kein Strom fließt,
was mittels der magnetoresistiven Sensoreinrichtung genau er
mittelt werden kann. Bei bekannten magnetoresistiven Sen
soreinrichtungen wird häufig ein magnetisches Biasfeld benö
tigt, um das Sensorelement "vorzuspannen". Mittels dieses Bi
asfeldes kann beispielsweise eine bestimmte Magnetfeldrich
tung vorgegeben werden, in welcher der Sensor empfindlich
ist. Daneben kann mittels des Biasfeldes ein bestimmter ma
gnetischer Feldbereich für die Messung ausgewählt werden wie
auch die Sensoreinrichtung stets in einen definierten Zustand
hinsichtlich ihrer Magnetisierung gebracht werden kann. Bei
Hart-Weich-Magnetsystemen, bei denen eine harte, in ihrer Ma
gnetisierung feste Schicht und eine weiche, sich in Richtung
eines äußeren Feldes ausrichtende Schicht vorgesehen ist,
richtet sich die Magnetisierung der weichen Schicht bereits
bei sehr geringen externen Feldern aus und man gelangt sehr
schnell in den Sättigungsbereich, was dazu führt, daß nur
sehr geringe externe Felder meßbar sind. Darüber hinaus kehrt
die weiche Magnetisierung bei fehlendem externen Feld ohne
externem Biasfeld nicht mehr in einen definierten Zustand zu
rück, vielmehr verbleibt sie in der von dem externen Feld
eingestellten Richtung. Mit dem Biasfeld ist es aber möglich,
bestimmte Feldbereiche für die Messung vorzugeben, je nach
dem, wie stark das Biasfeld ist, wie auch der Sensor stets
wieder "rückgerichtet" werden kann.
Für die Erzeugung eines Biasfeldes wird in der Regel das
Streufeld eines oder mehrerer Permanentmagnete verwendet, die
in der Nähe des Sensors positioniert werden. Es gibt jedoch
Anwendungen, bei denen diese Anordnung unpraktisch oder gar
nicht möglich ist. Je kleiner das Bauelement ist, in dem die
Sensoreinrichtung integriert werden soll, desto weniger Platz
ist für den massiven Permanentmagneten gegeben. Dieses Pro
blem tritt beispielsweise bei kleinen Relais auf. Ein weite
rer Nachteil ist das starke Streufeld des massiven Permanent
magneten, welches sich mitunter störend auf andere Komponen
ten auswirken kann. Daneben sind Permanentmagnete relativ
teuer, was zu erhöhten Bauteilkosten führt.
Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine magneto
resistive Sensoreinrichtung anzugeben, bei welcher mit einfa
chen und kostengünstigen Mitteln ein Biasfeld erzeugbar ist,
wobei dies mit geringem magnetischen Streufeld sowie geringem
Platzbedarf erfolgen soll.
Zur Lösung dieses Problems ist bei einer magnetoresistiven
Sensoreinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
vorgesehen, daß das Mittel eine in der Umgebung des Sensors
angeordnete magnetische Folie ist.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht mit besonderem Vorteil an
stelle des massiven Permanentmagneten eine dünne magnetische
Folie vor, die im Bereich des Sensorelements angeordnet ist.
Diese Folie, die erfindungsgemäß zumindest teilweise aus per
manentmagnetischem Material ist oder permanentmagnetisches
Material enthält, läßt sich hinreichend dünn herstellen, wo
bei die Dicke erfindungsgemäß weniger als 1,5 mm, insbesonde
re weniger als 1 mm betragen sollte. Hiermit lassen sich also
Bauteildimensionen realisieren, die mittels der massiven Per
manentmagneten, wie sie im Stand der Technik eingesetzt wer
den, nicht erreicht werden können. Daneben ist die Folie,
welche erfindungsgemäß aus einem Kunststoffträger mit darin
eingebundenem magnetischem Material, insbesondere permanent
magnetischem Material bestehen kann, deutlich günstiger ge
genüber den bekannten massiven Permanentmagneten, was sich
vorteilhaft auf die Gesamtkosten auswirkt.
Das permanentmagnetische Material kann erfindungsgemäß Ferrit
oder eine NdFeB-Verbindung oder eine CoSm-Verbindung sein,
wobei sich diese Materialien hinreichend dünn herstellen las
sen, so daß die Erzeugung einer derart dünnen Folie wie ein
gangs beschrieben problemlos möglich ist. Das Streufeld der
Folie, insbesondere bei den angegebenen Dimensionen und Ver
wendung der genannten Materialien, ist sehr gering, so daß
die eingangs genannten Nachteile hinsichtlich der Beeinflus
sung anderer Komponenten mit besonderem Vorteil nicht mehr
auftreten. Alternativ zur Verwendung einer Folie auf Basis
einem Kunststoffträgers mit eingebundenem permanentmagneti
schem Material kann selbstverständlich die Folie auch unmit
telbar aus dem permanentmagnetischem Material hergestellt
sein, das heißt, sie kann als magnetische Metallfolie ausge
bildet sein.
Die Folie kann erfindungsgemäß unmittelbar am Sensor oder in
einem vorbestimmten Abstand zu diesem angeordnet sein. Im er
steren Fall wird erfindungsgemäß die Folie bevorzugt auf das
Sensorelement geklebt. Bei beabstandeter Anordnung ist es
zweckmäßig, wenn erfindungsgemäß zwischen dem Sensorelement
und der Folie eine nichtmagnetische Schicht vorgesehen ist,
welche vorzugsweise mit dem Sensorelement und der Folie ver
klebt ist.
Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht
vor, daß als Sensorelement ein giant-magnetoresistives Senso
relement zum Einsatz kommt. Derartige Sensorelemente bestehen
aus einer hart- und einer weichmagnetischen Schicht, wobei
sich die weichmagnetische Schicht im äußeren Feld drehen
kann. Insbesondere bei derartigen Systemen hat es sich als
besonderes zweckmäßig erwiesen, wenn die Folie derart bezüg
lich des Sensorelements angeordnet ist, daß die Magnetisie
rungsrichtung der Folie unter einem vorbestimmten Winkel be
züglich der Bezugsrichtung des Sensorelements steht. Im Falle
des Hart-Weich-Magnetsystems dient als Bezugsrichtung die
feststehende Magnetisierung der hartmagnetischen Schicht, be
züglich welcher die Folie in ihrer Magnetisierungsrichtung
ausgerichtet wird. Wie bereits beschrieben dreht sich die Ma
gnetisierung der weichmagnetischen Schicht in Abhängigkeit
des anliegenden äußeren Feldes. Die Winkelausrichtung der Ma
gnetisierung der weichmagnetischen Schicht zur hartmagneti
schen Schicht bestimmt bei diesen Systemen die Größe des an
der Sensoreinrichtung abgreifbaren Meßsignals, das heißt, die
vom externen Feld erzeugte Widerstandsänderung des Sensors
hängt vom Winkel ab, unter welchem die Magnetisierungsrich
tungen der hart- und weichmagnetischen Schichten bezüglich
einander stehen. Mittels des Biasfeldes kann nun eine vorbe
stimmte Winkelbeziehung der Magnetisierungsrichtungen vorge
geben werden, welche erst durch das externe Feld geändert und
nach Abklingen des externen Feldes wieder eingenommen wird.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn
der Winkel zwischen der Magnetisierungsrichtung der Folie und
der Bezugsrichtung des Sensorelements 90° beträgt.
Da der Widerstand des magnetischen Sensorelements auch tempe
raturabhängig ist, ist es zweckmäßig, mehrere Sensorelemente
vorzusehen, denen eine gemeinsame Folie zugeordnet ist, wobei
diese Sensorelemente nach Art einer Brückenschaltung zusam
mengeschaltet sein können. Die Folie kann in diesem Fall zwi
schen die beiden Sensorelemente gebracht werden, damit ihr
Streufeld in gleicher Weise und Intensität auf beide Sensore
lemente wirkt, das heißt, beide Sensorelemente werden in
gleicher Weise "vorgespannt". Zweckmäßigerweise kann dabei
jedes Sensorelement und die Folie mittels einer nichtmagneti
schen Schicht miteinander gekoppelt sein, welche vorzugsweise
mit dem jeweiligen Sensorelement und der Folie verklebt ist.
Schließlich kann ferner eine Abschirmeinrichtung vorgesehen
sein, um die Sensoreinrichtung gegen äußere Felder abzuschir
men, wobei das oder die Sensorelemente jeweils als Brücken
schaltung ausgeführt sein können.
Neben der magnetoresistiven Sensoreinrichtung selbst betrifft
die Erfindung ferner eine Vorrichtung zum Messen eines Ma
gnetfeldes, welches sich durch eine magnetoresistive Sen
soreinrichtung der vorbeschriebenen Art auszeichnet. Unter
"Vorrichtung" ist in diesem Fall sowohl ein Meßgerät wie auch
lediglich ein kleines elektronisches Bauelement selbst zu
verstehen. Handelt es sich um eine Vorrichtung im Sinne eines
Meßgeräts, kann diese beispielsweise derart verwendet werden,
daß sie zur Magnetfeld- und damit zur Strommessung in den Be
reich des das Magnetfeld erzeugenden Leiters gebracht wird.
Als zweckmäßig hat es sich aber insbesondere im Hinblick auf
die Ausbildung als Bauelement erwiesen, wenn ein das zu mes
sende Magnetfeld erzeugendes Mittel in oder an der Vorrich
tung integriert ist, wobei das Mittel und die Sensoreinrich
tung derart bezüglich einander ausgerichtet sind, daß das von
dem Mittel erzeugte Magnetfeld in einem vorbestimmten Winkel
zur Magnetisierung der Folie steht, wobei dieser Winkel
zweckmäßigerweise 90° beträgt. Dabei kann das Mittel erfin
dungsgemäß ein stromdurchflossener Leiter, insbesondere ein
Streifenleiter sein, wie dies beispielsweise bei einem Re
lais, als welches die erfindungsgemäße Einrichtung ausgebil
det sein kann, der Fall ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er
geben sich aus den in folgenden beschriebenen Ausführungsbei
spielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipskizze zur Darstellung der magnetores
istiven Sensoreinrichtung mit zugeordnetem strom
durchflossenem Leiter, sowie eine Darstellung der
erzeugten Magnetfelder,
Fig. 2 ein Diagramm zur Darstellung der Änderung des elek
trischen Widerstands der magnetoresistiven Sen
soreinrichtung in Abhängigkeit des anliegenden ex
ternen Feldes, und
Fig. 3 eine magnetoresistive Sensoreinrichtung einer zwei
ten Ausführungsform mit zwei Sensorelementen mit
einander entgegengesetzter Bezugsrichtung, zwischen
denen die Folie angeordnet ist.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung 1, be
stehend aus einem Sensorelement 2 und einer diesem zugeordne
ten magnetischen Folie 3. Bei dem Sensorelement 2 kann es
sich beispielsweise um ein giant-magnetoresistives Sensorele
ment handeln mit einer hartmagnetischen und einer weichmagne
tischen Schicht. Der Pfeil 4 gibt dabei die Bezugsrichtung
der Magnetisierung des Sensorelements 2 an, welche im Bei
spielsfall des giant-magnetoresistiven Sensorelements der Ma
gnetisierung der hartmagnetischen Schicht entspricht. Die Fo
lie 3 und das Sensorelement 2 sind miteinander mittels einer
Kleberschicht 5 verklebt, welche aus Übersichtlichkeitsgrün
den lediglich gestrichelt dargestellt ist. Die Folie 3 selbst
ist im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Kunststoffolie mit
darin eingebundenen Permanentmagnetelementen, welche bei
spielsweise ein Ferrit, eine NdFeB-Verbindung oder CoSm-Ver
bindung sein kann. Diese Materialien lassen sich in hin
reichend kleiner Partikeldimension herstellen, und können oh
ne weiteres in einen Kunststoffträger eingebunden werden. Die
Dicke der gezeigten Folie 3 beträgt vorzugsweise weniger als
1 mm. Die Folie 3 weist ebenfalls eine feste Magnetisierungs
richtung auf, wie durch den Pfeil 6 angegeben. Die Magneti
sierungsrichtungen gemäß der Pfeile 4 und 6 stehen im gezeig
ten Beispiel unter einem Winkel von 90° zueinander.
Gezeigt ist ferner ein Leiter 7, hier ein Streifenleiter, wie
er beispielsweise in Relais zum Einsatz kommt. Der Leiter 7
ist, wie durch den Pfeil 8 angegeben, im Bedarfsfall strom
durchflossen und erzeugt ein Magnetfeld 9, welches nachfol
gend als "Hex" gekennzeichnet ist. Die gesamte gezeigte An
ordnung bestehend aus der Sensoreinrichtung 1 und dem Leiter
7 kann Teil eines elektronischen Bauelements beispielsweise
in Form eines Relais sein, wobei im gezeigten Beispiel der
Übersichtlichkeit halber etwaige weitere Bauelementteile und
das Gehäuse weggelassen sind.
Im Falle eines Stromflusses durch den Leiter 7 bildet sich
ein externes Magnetfeld 9 aus, wie bereits beschrieben. Die
ses externe Magnetfeld steht infolge der Lagebeziehung zwi
schen dem Leiter 7 und der Magnetisierung 6 der Folie 3 senk
recht auf dem von der Magnetisierung 6 ausgebildeten Biasfel
des, welches nachfolgend "Hb" genannt ist. Das in Fig. 1 ge
zeigte Vektordiagramm gibt die Feldzusammenhänge wieder. Er
sichtlich stehen die beiden Felder Hex und Hb senkrecht auf
einander. Das tatsächlich wirkende äußere Feld, welches am
Sensorelement 2 anliegt und ausschlaggebend für das Meßsignal
ist, ergibt sich durch vektorielle Addition der beiden Felder
Hex und Hb zum resultierenden äußeren magnetischen Feld "H".
Ersichtlich schließt das resultierende Feld H einen α zum
Blasfeld Hb ein. Die Widerstandsänderung der Sensoreinrich
tung, nachfolgend als ΔR genannt, zeigt einen im wesentlichen
sinusförmigen Verlauf in Abhängigkeit des Winkels α eines
äußeren Feldes H, wie in Fig. 2 gezeigt. Nimmt man die Magne
tisierungsrichtung 6 der Folie 3 als Bezugsachse für den Win
kel α, so gilt:
ΔR ∝ sinα.
Der Winkel α errechnet sich für die oben beschriebene Feld
geometrie (Hex senkrecht zu Hb) wie folgt:
α = arctan (Hex/Hb)
Damit ergibt sich für die Widerstandsänderung folgender Zu
sammenhang:
ΔR ∝ sin arctan (Hex/Hb).
Dieser Verlauf der Abhängigkeit der Widerstandsänderung ΔR
als Funktion des Verhältnisses Hex/Hb ist in Abb. 2 ge
zeigt. Dabei ist längs der Ordinate die normalisierte Wider
standsänderung ΔR/ΔRmax und längs der Abszisse der Quotient
Hex/Hb aufgetragen. Wie Fig. 2 zu entnehmen ist, ist der Ver
lauf im Bereich von etwa Hex/Hb = ±1 im wesentlichen linear
und nähert sich für größere/kleinere Werte asymptotisch gegen
1. Das heißt, mit dem in Fig. 1 beschriebenen Aufbau ist es
möglich, externe Felder bis etwa der Größe ±Hb leicht
quantitativ sowie hinsichtlich ihres Vorzeichens zu messen.
Dabei ist darauf hinzuweisen, daß sich die Größe des Biasfel
des Hb durch das Material der Magnetfolie beziehungsweise de
ren magnetischen Elementen, durch ihre entsprechende Aufma
gnetisierung sowie durch Variation des Abstands der Folie vom
Sensor einstellen läßt.
Schließlich zeigt Fig. 3 eine weitere erfindungsgemäße Aus
führungsform einer Sensoreinrichtung 10. Diese besteht aus
zwei Sensorelementen 11a, 11b, welche wiederum wie durch die
Pfeile 12a, 12b angegeben eine magnetische Bezugsrichtung
aufweisen, wobei hier die beiden Bezugsrichtungen entgegenge
setzt zueinander verlaufen. Auch hier können wieder giant-mag
netoresistive Sensorelemente verwendet werden, wobei die
angegebenen Bezugsrichtungen 12a, 12b die Richtung der Magne
tisierung der harten Schicht wiedergeben. Die Sensorelemente
11a, 11b können jeweils als Brückenschaltung ausgeführt sein,
wie auch das Sensorelement 12 in Fig. 1. Zwischen diese
Schichten ist auch hier eine Folie 13 gebracht, welche in
diesem Beispiel ebenfalls mittels Kleberschichten 14 mit den
Sensorelementen 11a, 11b verbunden ist. Auch hier steht die
Magnetisierungsrichtung 15 der Folie 13 senkrecht zu den Be
zugsrichtungen 12a, 12b der beiden Sensorelemente 11a, 11b.
Der gesamte Aufbau entspricht einer Sensorbrücke, mittels
welcher thermische Eigenschaften der Sensorelemente 11a, 11b,
die zu temperaturbedingten Änderungen des Widerstands und da
mit zu einer Verfälschung des Meßergebnisses führen können,
kompensiert werden können. Erforderlich ist hierfür, einen
guten thermischen Kontakt zwischen der Folie und den Sensore
lementen 11a, 11b zu realisieren, was mittels des Verklebens
hinreichend möglich ist. Auch hier ist ein Leiter 16 vorgese
hen, welcher ebenfalls stromführend sein kann, wie durch den
Pfeil 17 angegeben, und welcher infolgedessen ebenfalls ein
externes Magnetfeld ausbilden kann, vergleiche Bezugszeichen
18. Das externe Magnetfeld Hex steht senkrecht zum mittels
der Folie 13 erzeugbaren Biasfeldes Hb, wobei hinsichtlich
der Erzeugung des resultierenden Magnetfelds H sowie der
hierdurch erzielbaren Widerstandsänderung die Ausführungen
betreffend Fig. 1 und 2 in gleicher Weise gelten.
Claims (24)
1. Magnetoresistive Sensoreinrichtung mit wenigstens einem
Sensorelement zum Messen eines Magnetfelds, sowie einem Mit
tel zum Erzeugen eines magnetischen Biasfeldes, da
durch gekennzeichnet, daß das Mittel
eine in der Umgebung des Sensorelements (2, 11a, 11b) ange
ordnete magnetische Folie (3, 13) ist.
2. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Folie
(3, 13) zumindest teilweise aus permanentmagnetischem Materi
al ist oder permanentmagnetisches Material enthält.
3. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das per
manentmagnetische Material Ferrit oder eine NdFeB-Verbindung
oder eine CoSm-Verbindung ist.
4. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach einem der voran
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Folie (3, 13) aus einem Kunststoffträger mit
darin eingebundenem magnetischem Material, insbesondere per
manentmagnetischem Material besteht.
5. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach einem der voran
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Dicke der Folie (3, 13) weniger als 1,5 mm,
insbesondere weniger als 1 mm beträgt.
6. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach einem der voran
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Folie (3, 13) derart bezüglich des Sensore
lements angeordnet ist, daß die Magnetisierungsrichtung (6,
15) der Folie (3, 13) unter einem vorbestimmten Winkel bezüg
lich der Bezugsrichtung (4, 12a, 12b) des Sensorelements (2,
11a, 11b) steht.
7. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Win
kel 90° beträgt.
8. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach einem der voran
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Folie (3, 13) unmittelbar am Sensorelement
(2, 11a, 11b) oder in einem vorbestimmten Abstand zu diesem
angeordnet ist.
9. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Folie
(3, 13) auf das Sensorelement (2, 11a, 11b) geklebt ist.
10. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
das Sensorelement und die Folie eine nichtmagnetische Schicht
gebracht ist, welche vorzugsweise mit dem Sensorelement und
der Folie verklebt ist.
11. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach einem der voran
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net , daß mehrere Sensorelemente (11a, 11b) vorgesehen
sind, denen eine gemeinsame Folie (13) zugeordnet ist.
12. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet , daß die Folie
(13) zwischen zwei Sensorelementen (11a, 11b) angeordnet ist.
13. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
jedes Sensorelement und die Folie eine nichtmagnetische
Schicht gebracht ist, welche vorzugsweise mit dem jeweiligen
Sensorelement und der Folie verklebt ist.
14. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach einem der An
sprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeich
net, daß die Sensoren (11a, 11b) eine Brückenschaltung
bilden.
15. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach einem der voran
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß eine Abschirmeinrichtung vorgesehen ist.
16. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach einem der voran
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß das oder die Sensorelemente (2, 11a, 11b)
giant-magnetoresistives Sensorelemente sind.
17. Magnetoresistive Sensoreinrichtung nach einem der voran
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß das oder die Sensorelemente (2, 11a, 11b) je
weils als Brückenschaltung ausgeführt sind.
18. Vorrichtung zum Messen eines Magnetfelds, gekenn
zeichnet durch eine magnetoresistive Sensorein
richtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein das zu messende Magnet
feld erzeugendes Mittel (7, 16) in oder an der Vorrichtung
integriert ist, und daß das Mittel (7, 16) und die Sensorein
richtung (1, 10) derart bezüglich einander ausgerichtet sind,
daß das von dem Mittel (7, 16) erzeugte Magnetfeld (9, 18) in
einem vorbestimmten Winkel (α) zur Magnetisierungsrichtung
(6, 15) der Folie (3, 13) steht.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Winkel (α) 90° beträgt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch
gekennzeichnet, daß das Mittel ein stromdurch
flossener Leiter (7, 16) ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Leiter (7, 16) ein Strei
fenleiter ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 22, da
durch gekennzeichnet, daß sie in ein
elektronisches Bauelement integriert ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch ge
kennzeichnet , daß das Bauelement ein Relais
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997155673 DE19755673A1 (de) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | Magnetoresistive Sensoreinrichtung sowie Vorrichtung zum Messen eines Magnetfeldes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997155673 DE19755673A1 (de) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | Magnetoresistive Sensoreinrichtung sowie Vorrichtung zum Messen eines Magnetfeldes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19755673A1 true DE19755673A1 (de) | 1999-07-01 |
Family
ID=7851957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997155673 Ceased DE19755673A1 (de) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | Magnetoresistive Sensoreinrichtung sowie Vorrichtung zum Messen eines Magnetfeldes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19755673A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002061440A1 (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-08 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Arrangement for measuring the magnetic field strength |
WO2003069690A2 (en) * | 2002-02-11 | 2003-08-21 | Honeywell International Inc. | Magnetic field sensor |
EP1739444B1 (de) * | 2005-06-27 | 2012-02-29 | TDK Corporation | Stromsensor |
CN103003711A (zh) * | 2010-07-30 | 2013-03-27 | 三菱电机株式会社 | 磁传感器装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4232244A1 (de) * | 1992-09-25 | 1994-03-31 | Siemens Ag | Magnetowiderstands-Sensor |
DE4300605A1 (de) * | 1993-01-13 | 1994-07-14 | Lust Electronic Systeme Gmbh | Brückenschaltung |
DE19622040A1 (de) * | 1995-06-01 | 1996-12-12 | Fujitsu Ltd | Stark magnetoresistives Element und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE19619806A1 (de) * | 1996-05-15 | 1997-11-20 | Siemens Ag | Magnetfeldempfindliche Sensoreinrichtung mit mehreren GMR-Sensorelementen |
-
1997
- 1997-12-15 DE DE1997155673 patent/DE19755673A1/de not_active Ceased
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4232244A1 (de) * | 1992-09-25 | 1994-03-31 | Siemens Ag | Magnetowiderstands-Sensor |
DE4300605A1 (de) * | 1993-01-13 | 1994-07-14 | Lust Electronic Systeme Gmbh | Brückenschaltung |
DE19622040A1 (de) * | 1995-06-01 | 1996-12-12 | Fujitsu Ltd | Stark magnetoresistives Element und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE19619806A1 (de) * | 1996-05-15 | 1997-11-20 | Siemens Ag | Magnetfeldempfindliche Sensoreinrichtung mit mehreren GMR-Sensorelementen |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
FONTANA jun., R.E.: Process Complexity of Magnetoresistive Sensors: A Review. In: IEEE Transactions on Magnetics, Vol.31, No.6, 1995, S.2579-2584 * |
MAPPS, D.J.: Magnetoresistive Sensors. In: Sen- sors and Actuators A59, 1997, S.9-19 * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002061440A1 (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-08 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Arrangement for measuring the magnetic field strength |
US6853179B2 (en) | 2001-02-01 | 2005-02-08 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Angle sensor for measuring magnetic field strength |
WO2003069690A2 (en) * | 2002-02-11 | 2003-08-21 | Honeywell International Inc. | Magnetic field sensor |
WO2003069690A3 (en) * | 2002-02-11 | 2004-10-07 | Honeywell Int Inc | Magnetic field sensor |
US6984978B2 (en) | 2002-02-11 | 2006-01-10 | Honeywell International Inc. | Magnetic field sensor |
EP1739444B1 (de) * | 2005-06-27 | 2012-02-29 | TDK Corporation | Stromsensor |
CN103003711A (zh) * | 2010-07-30 | 2013-03-27 | 三菱电机株式会社 | 磁传感器装置 |
CN103003711B (zh) * | 2010-07-30 | 2015-03-04 | 三菱电机株式会社 | 磁传感器装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0226574B1 (de) | Magnetoresistiver sensor zur abgabe von elektrischen signalen | |
DE19680088B4 (de) | Kalibrier- und Herstellungsverfahren für einen Magnetsensor | |
DE102006021774B4 (de) | Stromsensor zur galvanisch getrennten Strommessung | |
EP3025162B1 (de) | Mehrkomponenten-magnetfeldsensor | |
DE19680089B4 (de) | Magnetsensor mit verbesserter Kalibrierbarkeit | |
DE102006024722B4 (de) | Magnetfelddetektor sowie Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE19520206C2 (de) | Magnetfeldsensor mit einer Brückenschaltung von magnetoresistiven Brückenelementen | |
DE10319319A1 (de) | Sensoreinrichtung mit magnetostriktivem Kraftsensor | |
DE10017374B4 (de) | Magnetische Koppeleinrichtung und deren Verwendung | |
DE102004063539A1 (de) | Magnetsensoranordnung | |
DE112010005280T5 (de) | Magnetische Positionserfassungsvorrichtung | |
DE102005038516A1 (de) | Vorrichtung zur Detektion von Umdrehungen einer Lenkwelle | |
DE102007003830A1 (de) | Vorrichtung zur Messung eines durch einen elektrischen Leiter fließenden elektrischen Stroms | |
DE19649265A1 (de) | GMR-Sensor mit neuartiger Wheatstonebrücke | |
DE4411808A1 (de) | Magnetisches Meßsystem | |
DE69916017T2 (de) | Magnetoresistiver sensor zur messung der relativen lageveränderung zwischen zwei bauteilen | |
DE10128135A1 (de) | Magnetoresistive Schichtanordnung und Gradiometer mit einer derartigen Schichtanordnung | |
DE19612422C2 (de) | Potentiometereinrichtung mit einem linear verschiebbaren Stellelement und signalerzeugenden Mitteln | |
DE102013007902A1 (de) | Messsystem | |
DE4418151B4 (de) | Magnetfeldsensoranordnung | |
DE4123131A1 (de) | Verfahren und anordnung zur bereitstellung eines, von einem drehwinkel linear abhaengigen, elektrischen ausgangssignals | |
DE19851323B4 (de) | Magnetischer Detektor | |
DE4327458C2 (de) | Sensorchip zur hochauflösenden Messung der magnetischen Feldstärke | |
DE19630108A1 (de) | Einrichtung zur berührungslosen Erfassung der Geschwindigkeit oder Position eines ferromagnetischen Geberteils | |
DE19755673A1 (de) | Magnetoresistive Sensoreinrichtung sowie Vorrichtung zum Messen eines Magnetfeldes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8120 | Willingness to grant licenses paragraph 23 | ||
8131 | Rejection |