JP2016223825A - 磁界検出装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記磁気抵抗効果素子は、固定磁性層とフリー磁性層とを有するGMR素子であり、
前記通電路と前記磁気抵抗効果素子に直流電流を与える電源部が設けられ、前記通電路に与えられる直流電流で誘導される電流磁界が前記フリー磁性層へバイアス磁界として与えられ、
前記磁気抵抗効果素子の抵抗変化に基づく出力が検知されることを特徴とするものである。
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部とで、前記通電路ならびに前記磁気抵抗効果素子が互いに平行に配置されており、
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部とで、前記固定磁性層の固定磁化の方向が逆向きであり、前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部との中点から前記出力が得られるものとなる。
前記第3の抵抗変化部と第4の抵抗変化部も前記磁気抵抗効果素子と前記通電路とを有し、前記第3の抵抗変化部の前記通電路ならびに前記磁気抵抗効果素子と、前記第4の抵抗変化部の前記通電路ならびに前記磁気抵抗効果素子とが互いに平行に配置されており、
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部とで、前記固定磁性層の固定磁化の方向が逆向きで、前記第1の抵抗変化部と前記第4の抵抗変化部とで前記固定磁化の方向が同じで、前記第2の抵抗変化部と前記第3の抵抗変化部とで前記固定磁化の方向が同じであり、
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部との中点からの前記出力と、前記第3の抵抗変化部と前記第4の抵抗変化部との中点からの前記出力との差が求められるものである。
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部とで逆向きで、前記第1の抵抗変化部と前記第4の抵抗変化部が同じで、前記第2の抵抗変化部と前記第3の抵抗変化部が同じであることが好ましい。
それぞれの前記抵抗変化部では、一部の前記通電路が正方向通電路で、他の前記通電路が、電流の向きが前記正方向通電路と逆である逆方向通電路であり、1つの前記抵抗変化部に、前記正方向通電路と前記逆方向通電路とが同じ数設けられているものが好ましい。
前記第1の磁気抵抗効果素子に流れる直流電流で誘導される電流磁界が、前記第2の磁気抵抗効果素子のフリー磁性層に対するバイアス磁界となり、前記第2の磁気抵抗効果素子に流れる直流電流で誘導される電流磁界が、前記第1の磁気抵抗効果素子のフリー磁性層に対するバイアス磁界となるものとすることも可能である。
図2に示す電源部2から、第1の抵抗変化部R1と第2の抵抗変化部R2との直列群と、第3の抵抗変化部R3と第4の抵抗変化部R4との直列群に、直流電流が与えられる。
図5(A)には、第1の抵抗変化部R1を構成する磁気抵抗効果素子10と通電路21Aが示されている。通電路21Aは、磁気抵抗効果素子10と同じ積層構造のGMR素子で構成されている。すなわち、図5(A)に示すものは、図1と図4に示す第1の抵抗変化部R1の通電路21がGMR素子の通電路21Aに置換されたものである。
H1,H2,H3,H4 電流磁界
Ha,Hb,Hc,Hd フリー磁性層の磁化
I1,I2,I3,I4 直流電流
Ia,Ib 直流電流
Out1 第1の中点出力
Out2 第2の中点出力
Pin 固定磁化
R1 第1の抵抗変化部
R2 第2の抵抗変化部
R3 第3の抵抗変化部
R4 第4の抵抗変化部
1,1A,1B,1C 磁界検出装置
2 電源部
3 差動増幅部
10 磁気抵抗効果素子
11 固定磁性層
12 非磁性層
13 フリー磁性層
21,22,23,24 通電路
21A,22A 第2の磁気抵抗効果素子である通電路
Claims (7)
- 長尺形状に形成された磁気抵抗効果素子と、前記磁気抵抗効果素子と平行に配置されて前記磁気抵抗効果素子と直列に接続された通電路とを有し、
前記磁気抵抗効果素子は、固定磁性層とフリー磁性層とを有するGMR素子であり、
前記通電路と前記磁気抵抗効果素子に直流電流を与える電源部が設けられ、前記通電路に与えられる直流電流で誘導される電流磁界が前記フリー磁性層へバイアス磁界として与えられ、
前記磁気抵抗効果素子の抵抗変化に基づく出力が検知されることを特徴とする磁界検出装置。 - 直列に接続された第1の抵抗変化部と第2の抵抗変化部とが設けられ、前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部が、それぞれ前記磁気抵抗効果素子と前記通電路を有しており、
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部とで、前記通電路ならびに前記磁気抵抗効果素子が互いに平行に配置されており、
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部とで、前記固定磁性層の固定磁化の方向が逆向きであり、前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部との中点から前記出力が得られる請求項1記載の磁界検出装置。 - 第3の抵抗変化部と第4の抵抗変化部とが設けられて、前記第3の抵抗変化部と前記第4の抵抗変化部とが直列に接続され、前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部との直列群と、前記第3の抵抗変化部と前記第4の抵抗変化部との直列群とが並列に接続され、
前記第3の抵抗変化部と第4の抵抗変化部も前記磁気抵抗効果素子と前記通電路とを有し、前記第3の抵抗変化部の前記通電路ならびに前記磁気抵抗効果素子と、前記第4の抵抗変化部の前記通電路ならびに前記磁気抵抗効果素子とが互いに平行に配置されており、
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部とで、前記固定磁性層の固定磁化の方向が逆向きで、前記第1の抵抗変化部と前記第4の抵抗変化部とで前記固定磁化の方向が同じで、前記第2の抵抗変化部と前記第3の抵抗変化部とで前記固定磁化の方向が同じであり、
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部との中点からの前記出力と、前記第3の抵抗変化部と前記第4の抵抗変化部との中点からの前記出力との差が求められる請求項2記載の磁界検出装置。 - 全ての前記磁気抵抗効果素子は、前記固定磁性層の固定磁化の方向が前記通電路に流れる直流電流と平行である請求項1ないし3のいずれかに記載の磁界検出装置。
- 全ての前記磁気抵抗効果素子は、前記固定磁性層の固定磁化の方向が前記通電路に流れる直流電流と平行であり、前記通電路に流れる直流電流の向きは、
前記第1の抵抗変化部と前記第2の抵抗変化部とで逆向きで、前記第1の抵抗変化部と前記第4の抵抗変化部が同じで、前記第2の抵抗変化部と前記第3の抵抗変化部が同じである請求項3記載の磁界検出装置。 - 全ての前記磁気抵抗効果素子は、前記固定磁性層の固定磁化の方向が前記通電路に流れる直流電流と平行であり、
それぞれの前記抵抗変化部では、一部の前記通電路が正方向通電路で、他の前記通電路が、電流の向きが前記正方向通電路と逆である逆方向通電路であり、1つの前記抵抗変化部に、前記正方向通電路と前記逆方向通電路とが同じ数設けられている請求項2または3記載の磁界検出装置。 - それぞれの前記磁気抵抗効果素子が第1の磁気抵抗効果素子で、それぞれの前記通電路が第2の磁気抵抗効果素子であり、
前記第1の磁気抵抗効果素子に流れる直流電流で誘導される電流磁界が、前記第2の磁気抵抗効果素子のフリー磁性層に対するバイアス磁界となり、前記第2の磁気抵抗効果素子に流れる直流電流で誘導される電流磁界が、前記第1の磁気抵抗効果素子のフリー磁性層に対するバイアス磁界となる請求項1ないし6のいずれかに記載の磁界検出装置。
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JP2015108275A JP6525314B2 (ja) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | 磁界検出装置 |
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JP2015108275A JP6525314B2 (ja) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | 磁界検出装置 |
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Family Applications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111693911A (zh) * | 2019-03-11 | 2020-09-22 | Tdk株式会社 | 磁传感器装置 |
WO2024034169A1 (ja) * | 2022-08-09 | 2024-02-15 | アルプスアルパイン株式会社 | 磁気センサおよび磁気測定方法 |
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WO2000058742A1 (en) * | 1999-03-26 | 2000-10-05 | Onstream B.V. | Magnetic flux sensor |
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-
2015
- 2015-05-28 JP JP2015108275A patent/JP6525314B2/ja active Active
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JP6525314B2 (ja) | 2019-06-05 |
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