JPH04223285A - 磁気抵抗効果型磁気センサ - Google Patents
磁気抵抗効果型磁気センサInfo
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- JPH04223285A JPH04223285A JP2412876A JP41287690A JPH04223285A JP H04223285 A JPH04223285 A JP H04223285A JP 2412876 A JP2412876 A JP 2412876A JP 41287690 A JP41287690 A JP 41287690A JP H04223285 A JPH04223285 A JP H04223285A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、磁気抵抗効果型磁気
センサ、殊に、磁気型エンコーダに用いるのに好適な磁
気抵抗効果型磁気センサに関する。
センサ、殊に、磁気型エンコーダに用いるのに好適な磁
気抵抗効果型磁気センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の磁気抵抗効果型磁気センサとして
は、例えば、特公昭５７‐５０６７号、特公昭５４‐４
１３３５号等に示されるようなものが知られている。よ
く知れているように磁気抵抗効果率は温度の上昇に応じ
て減少する。そのため、従来の磁気抵抗効果型磁気セン
サは、例えば７０℃を超える温度範囲においては有効な
出力が得られず、信頼性を保ち得なかった。
は、例えば、特公昭５７‐５０６７号、特公昭５４‐４
１３３５号等に示されるようなものが知られている。よ
く知れているように磁気抵抗効果率は温度の上昇に応じ
て減少する。そのため、従来の磁気抵抗効果型磁気セン
サは、例えば７０℃を超える温度範囲においては有効な
出力が得られず、信頼性を保ち得なかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明では
温度上昇による磁気抵抗効果率の減少分が補償され、高
温度雰囲気でも有効な出力が得られる磁気抵抗効果型磁
気センサを提供しようとするものである。
温度上昇による磁気抵抗効果率の減少分が補償され、高
温度雰囲気でも有効な出力が得られる磁気抵抗効果型磁
気センサを提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、この発明では、定電流回路により一定の電流
を流した素子について、その両端電圧を感磁出力として
いる。これは、磁気抵抗効果素子の磁気抵抗効果率が温
度上昇により減少するが、同時に磁気抵抗効果素子の固
有抵抗が温度上昇により増大し、しかもこの減少分と増
加分とが数値的に略対応関係にあるという事実について
の知見に基づき構成されたものである。すなわち、定電
流回路により一定の電流を磁気抵抗効果素子に流し、こ
の定電流に相関する電圧を出力とするようにしているの
で、前記の対応関係にある減少分と増加分との相殺を利
用することができ、結果として温度要素を排除でき、高
温度雰囲気でも信頼性の高い出力を得られるようになる
。
るために、この発明では、定電流回路により一定の電流
を流した素子について、その両端電圧を感磁出力として
いる。これは、磁気抵抗効果素子の磁気抵抗効果率が温
度上昇により減少するが、同時に磁気抵抗効果素子の固
有抵抗が温度上昇により増大し、しかもこの減少分と増
加分とが数値的に略対応関係にあるという事実について
の知見に基づき構成されたものである。すなわち、定電
流回路により一定の電流を磁気抵抗効果素子に流し、こ
の定電流に相関する電圧を出力とするようにしているの
で、前記の対応関係にある減少分と増加分との相殺を利
用することができ、結果として温度要素を排除でき、高
温度雰囲気でも信頼性の高い出力を得られるようになる
。
【０００５】また、素子を少なくとも一対設け、一方の
素子を磁気検出用とし、他方の素子を温度補償用とする
ことにより、エンコーダ用のセンサとしてより好適なも
のとしている。すなわち、磁気検出用の素子と温度補償
用の素子との差を取ることにより、素子の固有抵抗にお
ける温度要素を簡単に除去できるので、信号処理が行い
易くなって、エンコーダ用としてより使い易くなる。
素子を磁気検出用とし、他方の素子を温度補償用とする
ことにより、エンコーダ用のセンサとしてより好適なも
のとしている。すなわち、磁気検出用の素子と温度補償
用の素子との差を取ることにより、素子の固有抵抗にお
ける温度要素を簡単に除去できるので、信号処理が行い
易くなって、エンコーダ用としてより使い易くなる。
【０００６】
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。この実
施例は、図５に示すような構成のリニアエンコーダ１に
用いた例で、リニアエンコーダ１は、磁気抵抗効果型磁
気センサである検出ヘッド２及び丸棒状の磁気媒体３よ
り形成されている。また、検出ヘッド２は、図４に示す
ような検出部４と、この検出部４を図外の制御部に接続
するためのリード部５を備えており、検出部４には、磁
気媒体３に検出部４を沿わせて移動させるためのガイド
筒６が接続されている。そして、所定の間隔で多数の磁
化部７が着磁された丸棒状の磁気媒体３（図６）に沿っ
て移動しつつ、磁化部７の磁気を検知することにより所
定の信号を出力するようになっている。尚、磁気媒体３
の磁化部７は、図７に示すように、垂直着磁方式で着磁
されている。
施例は、図５に示すような構成のリニアエンコーダ１に
用いた例で、リニアエンコーダ１は、磁気抵抗効果型磁
気センサである検出ヘッド２及び丸棒状の磁気媒体３よ
り形成されている。また、検出ヘッド２は、図４に示す
ような検出部４と、この検出部４を図外の制御部に接続
するためのリード部５を備えており、検出部４には、磁
気媒体３に検出部４を沿わせて移動させるためのガイド
筒６が接続されている。そして、所定の間隔で多数の磁
化部７が着磁された丸棒状の磁気媒体３（図６）に沿っ
て移動しつつ、磁化部７の磁気を検知することにより所
定の信号を出力するようになっている。尚、磁気媒体３
の磁化部７は、図７に示すように、垂直着磁方式で着磁
されている。
【０００７】検出部４は、図３に示すように、ガラスの
基板１０に、例えばパーマロイのような磁気抵抗効果を
有する素材による薄膜層１１を１μ程度の厚みに形成し
、さらに、この薄膜層１１を、例えばポリエーテルアミ
ドのような合成樹脂等の保護層１２で被覆してなるもの
で、薄膜層１１には、レーザ加工で微細な絶縁ライン１
３を彫設することにより、図２に示すようなジグザグ状
のパターンの電流通路１４（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）
を有する３個の素子１５（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）が
形成され、また、各素子１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃの電流
通路１４ａ、１４ｂ、１４ｃを対応する端子部１６（１
６ａ、１６ｂ、１６ｃ）に接続するリード路１７（１７
ａ、１７ｂ、１７ｃ）が形成され、さらに、これらの周
囲に十分な面積を持ったグランド１８が形成されている
。
基板１０に、例えばパーマロイのような磁気抵抗効果を
有する素材による薄膜層１１を１μ程度の厚みに形成し
、さらに、この薄膜層１１を、例えばポリエーテルアミ
ドのような合成樹脂等の保護層１２で被覆してなるもの
で、薄膜層１１には、レーザ加工で微細な絶縁ライン１
３を彫設することにより、図２に示すようなジグザグ状
のパターンの電流通路１４（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）
を有する３個の素子１５（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）が
形成され、また、各素子１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃの電流
通路１４ａ、１４ｂ、１４ｃを対応する端子部１６（１
６ａ、１６ｂ、１６ｃ）に接続するリード路１７（１７
ａ、１７ｂ、１７ｃ）が形成され、さらに、これらの周
囲に十分な面積を持ったグランド１８が形成されている
。
【０００８】このように、各素子１５の周囲に広い面積
を持ったグランド１８を形成したのは、一つには、ノイ
ズ対策であり、また一つには、後述する定電流構造にお
いて特有の問題であるグランドの電流容量確保である。 すなわち、広い面積で同電位帯を形成するグランド１８
を設けることにより、外部からのノイズによる誘導電流
を素子１５に影響させずに排除でき、耐ノイズ性がよく
なる。このために、各素子１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃのグ
ランド接続側端１９ａ、１９ｂ、１９ｃがグランド１８
に対し直接的に開放する状態とされている。また、定電
流構造の場合には比較的多めの電流が常に一定に流れる
ので、グランドの腐食を招き易くなるが、広い面積のグ
ランド１８とすることにより、これを有効に防止できる
。このようなグランド１８は、３個の素子１５Ａ、１５
Ｂ、１５Ｃそれぞれの電流通路１４ａ、１４ｂ、１４ｃ
における最小幅部分における幅Ｗｓの合計３Ｗｓに対し
、その主な電流路となる部分の幅ＷｇがＷｇ≧（３Ｗｓ
）２ となるような関係にあるのが好ましい。
を持ったグランド１８を形成したのは、一つには、ノイ
ズ対策であり、また一つには、後述する定電流構造にお
いて特有の問題であるグランドの電流容量確保である。 すなわち、広い面積で同電位帯を形成するグランド１８
を設けることにより、外部からのノイズによる誘導電流
を素子１５に影響させずに排除でき、耐ノイズ性がよく
なる。このために、各素子１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃのグ
ランド接続側端１９ａ、１９ｂ、１９ｃがグランド１８
に対し直接的に開放する状態とされている。また、定電
流構造の場合には比較的多めの電流が常に一定に流れる
ので、グランドの腐食を招き易くなるが、広い面積のグ
ランド１８とすることにより、これを有効に防止できる
。このようなグランド１８は、３個の素子１５Ａ、１５
Ｂ、１５Ｃそれぞれの電流通路１４ａ、１４ｂ、１４ｃ
における最小幅部分における幅Ｗｓの合計３Ｗｓに対し
、その主な電流路となる部分の幅ＷｇがＷｇ≧（３Ｗｓ
）２ となるような関係にあるのが好ましい。
【０００９】また、グランド１８の３方の周囲には、図
２及び図３に示すように、連続した細い除去溝２１が形
成され、この除去溝２１内に保護層１２が入り込むよう
にされている。このようにしたのは、薄膜層１１への水
分の侵入をより確実に防止するためである。すなわち、
薄膜層１１の端面が外部に露出しているとそこから水分
が侵入して薄膜層１１を腐食させたりその絶縁性を低下
させたりするので、これを防ぐために薄膜層１１の端面
も確実に保護層１２あるいは他の適宜な合成樹脂で被覆
する必要がある。ところが、合成樹脂を非常に幅の狭い
端面に正確にのせることは意外に難しく、十分な被覆が
必ずしも得られないが、前記の如き除去溝２１に保護層
１２を入り込ませる手法によれば、確実な被覆を簡単に
行え、薄膜層１１への水分の侵入をより確実に防止でき
るものである。
２及び図３に示すように、連続した細い除去溝２１が形
成され、この除去溝２１内に保護層１２が入り込むよう
にされている。このようにしたのは、薄膜層１１への水
分の侵入をより確実に防止するためである。すなわち、
薄膜層１１の端面が外部に露出しているとそこから水分
が侵入して薄膜層１１を腐食させたりその絶縁性を低下
させたりするので、これを防ぐために薄膜層１１の端面
も確実に保護層１２あるいは他の適宜な合成樹脂で被覆
する必要がある。ところが、合成樹脂を非常に幅の狭い
端面に正確にのせることは意外に難しく、十分な被覆が
必ずしも得られないが、前記の如き除去溝２１に保護層
１２を入り込ませる手法によれば、確実な被覆を簡単に
行え、薄膜層１１への水分の侵入をより確実に防止でき
るものである。
【００１０】さらに、素子１５Ａについては、そのリー
ド路接続端２２ａとリード路１７ａとの接続連接部分に
おいて絶縁ライン１３が直角に外側に膨れるようにパタ
ーン形成されされている。これは、素子１５Ａのジグザ
グ状のパターンを形成する部分の絶縁ライン１３をその
まま延長してリード路を形成すると、結果として素子１
５Ａの抵抗が他の素子１５Ｂ、１５Ｃの抵抗より大きく
なってしまうので、これを避け、各素子１５Ａ、１５Ｂ
、１５Ｃの抵抗値を揃えるためである。
ド路接続端２２ａとリード路１７ａとの接続連接部分に
おいて絶縁ライン１３が直角に外側に膨れるようにパタ
ーン形成されされている。これは、素子１５Ａのジグザ
グ状のパターンを形成する部分の絶縁ライン１３をその
まま延長してリード路を形成すると、結果として素子１
５Ａの抵抗が他の素子１５Ｂ、１５Ｃの抵抗より大きく
なってしまうので、これを避け、各素子１５Ａ、１５Ｂ
、１５Ｃの抵抗値を揃えるためである。
【００１１】３個の素子１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃには、
図１に示すように、それぞれ、一端側に定電流回路２３
、２３、２３が接続されると共に、他端側が共通してグ
ランド１８に接続され、常に一定の電流ｉが流れるよう
にされており、それぞれの両端の電圧変化を磁気検出情
報として出力するようになっている。このように、定電
流回路２３により一定の電流ｉを流し、素子の両端電圧
の変化により磁気検出を行うようにすることにより、温
度上昇による磁気抵抗効果率の減少を補償することがで
き、従来のものが有効使用可能であった温度雰囲気より
高い高温度雰囲気でも有効な出力を得られるようになる
。この点を詳述すると以下の通りである。
図１に示すように、それぞれ、一端側に定電流回路２３
、２３、２３が接続されると共に、他端側が共通してグ
ランド１８に接続され、常に一定の電流ｉが流れるよう
にされており、それぞれの両端の電圧変化を磁気検出情
報として出力するようになっている。このように、定電
流回路２３により一定の電流ｉを流し、素子の両端電圧
の変化により磁気検出を行うようにすることにより、温
度上昇による磁気抵抗効果率の減少を補償することがで
き、従来のものが有効使用可能であった温度雰囲気より
高い高温度雰囲気でも有効な出力を得られるようになる
。この点を詳述すると以下の通りである。
【００１２】前述のように、素子の磁気抵抗効果率Ｓは
温度上昇により減少し、他方、素子の固有抵抗、つまり
ある温度Ｔの雰囲気中で磁場を受けていない状態の素子
の抵抗ＲＴ は温度上昇により増加することが分かって
いる。この磁気抵抗効果率Ｓの減少率Ｋｓ及び固有抵抗
ＲＴ の増加率ＫＴ についてデータを取ってみたとこ
ろ、Ｋｓ＝−０．２２３％／℃でありＫＴ ＝０．２２
１％／℃であることが分かった。そして、この事実の発
見こそが、前述のような構成による磁気抵抗効果率につ
いての温度補償を導いたものである。
温度上昇により減少し、他方、素子の固有抵抗、つまり
ある温度Ｔの雰囲気中で磁場を受けていない状態の素子
の抵抗ＲＴ は温度上昇により増加することが分かって
いる。この磁気抵抗効果率Ｓの減少率Ｋｓ及び固有抵抗
ＲＴ の増加率ＫＴ についてデータを取ってみたとこ
ろ、Ｋｓ＝−０．２２３％／℃でありＫＴ ＝０．２２
１％／℃であることが分かった。そして、この事実の発
見こそが、前述のような構成による磁気抵抗効果率につ
いての温度補償を導いたものである。
【００１３】すなわち、ある温度Ｔの雰囲気中である磁
場Ｈを受けている素子の抵抗Ｒ（ＴＨ）は、Ｒ（ＴＨ）
＝Ｒ０ ＋ΔＲＴ ＋ΔＲＨ ＝ＲＴ ＋ΔＲＨ であ
る。（Ｒ０ ；素子の基準抵抗、つまり磁場０の基準温
度雰囲気中での素子の抵抗、ΔＲＴ ；温度上昇による
素子の抵抗増加量、ΔＲＨ ；磁気抵抗効果による素子
の抵抗増加量、ＲＴ ；ある温度Ｔの雰囲気中での素子
の固有抵抗）したがって、素子の両端に掛かる電圧Ｖ（
ＴＨ）は、 Ｖ（ＴＨ）＝Ｒ（ＴＨ）・ｉ＝（ＲＴ ＋ΔＲＨ ）・
ｉであり、感磁出力ΔＶ（ＴＨ）は、ΔＶ（ＴＨ）＝Δ
ＲＨ ・ｉとなる。ここで、感磁出力ΔＶ（ＴＨ）の基
になるΔＲＨ は、 ΔＲＨ ＝Ｓ・ＲＴ ＝Ｓ０ （１＋Ｋｓ・Ｔ）・Ｒ０ （
１＋ＫＴ ・Ｔ） ＝Ｓ０ ・Ｒ０ （
１＋Ｋｓ・Ｔ）（１＋ＫＴ ・Ｔ） ＝
Ｓ０ ・Ｒ０ （１＋Ｋｓ・Ｔ＋ＫＴ ・Ｔ＋Ｋｓ・Ｋ
Ｔ ・Ｔ２ ）（Ｓ０ ；基準温度雰囲気中での素子の
磁気抵抗効果率）であり、Ｋｓ・ＫＴ ・Ｔ２ は二乗
項であり無視し得るから結局、 ΔＲＨ ＝Ｓ０ ・Ｒ０ （１＋（Ｋｓ＋ＫＴ ）Ｔ）
となり、前述のようにＫｓ≒−ＫＴ であるから結局、
ΔＲＨ ＝Ｓ０ ・Ｒ０ となり、ΔＲＨ は温度に依らないことになり、したが
って、感磁出力ΔＶ（ＴＨ）も温度の影響を受けないこ
とになる。
場Ｈを受けている素子の抵抗Ｒ（ＴＨ）は、Ｒ（ＴＨ）
＝Ｒ０ ＋ΔＲＴ ＋ΔＲＨ ＝ＲＴ ＋ΔＲＨ であ
る。（Ｒ０ ；素子の基準抵抗、つまり磁場０の基準温
度雰囲気中での素子の抵抗、ΔＲＴ ；温度上昇による
素子の抵抗増加量、ΔＲＨ ；磁気抵抗効果による素子
の抵抗増加量、ＲＴ ；ある温度Ｔの雰囲気中での素子
の固有抵抗）したがって、素子の両端に掛かる電圧Ｖ（
ＴＨ）は、 Ｖ（ＴＨ）＝Ｒ（ＴＨ）・ｉ＝（ＲＴ ＋ΔＲＨ ）・
ｉであり、感磁出力ΔＶ（ＴＨ）は、ΔＶ（ＴＨ）＝Δ
ＲＨ ・ｉとなる。ここで、感磁出力ΔＶ（ＴＨ）の基
になるΔＲＨ は、 ΔＲＨ ＝Ｓ・ＲＴ ＝Ｓ０ （１＋Ｋｓ・Ｔ）・Ｒ０ （
１＋ＫＴ ・Ｔ） ＝Ｓ０ ・Ｒ０ （
１＋Ｋｓ・Ｔ）（１＋ＫＴ ・Ｔ） ＝
Ｓ０ ・Ｒ０ （１＋Ｋｓ・Ｔ＋ＫＴ ・Ｔ＋Ｋｓ・Ｋ
Ｔ ・Ｔ２ ）（Ｓ０ ；基準温度雰囲気中での素子の
磁気抵抗効果率）であり、Ｋｓ・ＫＴ ・Ｔ２ は二乗
項であり無視し得るから結局、 ΔＲＨ ＝Ｓ０ ・Ｒ０ （１＋（Ｋｓ＋ＫＴ ）Ｔ）
となり、前述のようにＫｓ≒−ＫＴ であるから結局、
ΔＲＨ ＝Ｓ０ ・Ｒ０ となり、ΔＲＨ は温度に依らないことになり、したが
って、感磁出力ΔＶ（ＴＨ）も温度の影響を受けないこ
とになる。
【００１４】このことの意味は、前述の特公昭５７‐５
０６７号における出力と比較することでより明確になる
。すなわち、特公昭５７‐５０６７号では、として出力
ΔＶを得ている。ここで、この式中の“Δρ”が前述の
本発明におけるΔＲＨ と対応し、“Δρ”は前述した
のと同様の理由により温度の影響をうけないが、磁界を
加えない場合の抵抗つまり固有抵抗ρ０ が温度Ｔにお
いてρ０ （Ｔ ）＝ρ０（１＋ＫＴ ・Ｔ）と増大し
、この結果、出力ΔＶが小さくなってしまい、本発明に
おけるような温度補償効果が得られない。
０６７号における出力と比較することでより明確になる
。すなわち、特公昭５７‐５０６７号では、として出力
ΔＶを得ている。ここで、この式中の“Δρ”が前述の
本発明におけるΔＲＨ と対応し、“Δρ”は前述した
のと同様の理由により温度の影響をうけないが、磁界を
加えない場合の抵抗つまり固有抵抗ρ０ が温度Ｔにお
いてρ０ （Ｔ ）＝ρ０（１＋ＫＴ ・Ｔ）と増大し
、この結果、出力ΔＶが小さくなってしまい、本発明に
おけるような温度補償効果が得られない。
【００１５】３個の素子１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃの内の
２個の素子１５Ａ、１５Ｂが磁気検出用であり、この２
個の素子１５Ａ、１５Ｂは、交互にそのジグザグパター
ンが入り組み合う状態にされており、前述の磁気媒体３
の着磁パターンに対し、半ピッチずれた状態に組み合わ
されている。これは、エンコーダにおいてよく用いられ
る手法で、どちらが先に出力するかにより検出ヘッド２
の動きの方向を判別するためのものである。したがって
、２個の素子１５Ａ、１５Ｂは、図１に示すように、そ
れぞれ別々に出力されている。
２個の素子１５Ａ、１５Ｂが磁気検出用であり、この２
個の素子１５Ａ、１５Ｂは、交互にそのジグザグパター
ンが入り組み合う状態にされており、前述の磁気媒体３
の着磁パターンに対し、半ピッチずれた状態に組み合わ
されている。これは、エンコーダにおいてよく用いられ
る手法で、どちらが先に出力するかにより検出ヘッド２
の動きの方向を判別するためのものである。したがって
、２個の素子１５Ａ、１５Ｂは、図１に示すように、そ
れぞれ別々に出力されている。
【００１６】ここで、各素子１５Ａ、１５Ｂの長さＬは
、磁気媒体３の直径に対し１〜１．５倍になるように形
成されている。これは、各素子１５Ａ、１５Ｂの感磁能
力を最大にする範囲として、丸棒状の磁気媒体３につい
て経験的に得られた値である。すなわち、一般に、素子
１５の感磁能力は、その長さＬが磁気媒体３における磁
化部７の磁界幅と一定の関係にある場合に最大となるも
ので、この関係は、磁気媒体が角棒状であってその着磁
部が直線的に形成されている場合には容易に計算により
求めることができる。しかし、丸棒状の磁気媒体３につ
いては簡単な計算手法がなく、種々の長さの素子を作っ
て実験を繰り返した結果、前記のような関係において感
磁能力が最大となることを見出し得たものである。
、磁気媒体３の直径に対し１〜１．５倍になるように形
成されている。これは、各素子１５Ａ、１５Ｂの感磁能
力を最大にする範囲として、丸棒状の磁気媒体３につい
て経験的に得られた値である。すなわち、一般に、素子
１５の感磁能力は、その長さＬが磁気媒体３における磁
化部７の磁界幅と一定の関係にある場合に最大となるも
ので、この関係は、磁気媒体が角棒状であってその着磁
部が直線的に形成されている場合には容易に計算により
求めることができる。しかし、丸棒状の磁気媒体３につ
いては簡単な計算手法がなく、種々の長さの素子を作っ
て実験を繰り返した結果、前記のような関係において感
磁能力が最大となることを見出し得たものである。
【００１７】残る素子１５Ｃは、エンコーダに使用する
場合について要求されるデジタル波形の出力を得易くす
るための温度補償用で、素子１５Ａ、１５Ｂと同一の固
有抵抗となるように形成されると共に、素子１５Ａ、１
５Ｂと出来るだけ同一の温度雰囲気にあるように２個の
素子１５Ａ、１５Ｂに出来るだけ近接させて設けられて
いる。この素子１５Ｃが行う前記温度補償は、磁気検出
用の素子１５Ａ、１５Ｂの出力とこの素子１５Ｃの出力
との差を取ることにより、磁気検出用の素子１５Ａ、１
５Ｂの前記固有抵抗（ＲＴ ＝Ｒ０ ＋ΔＲＴ ）にお
ける温度要素ΔＲＴ を複雑な計算処理等を行わずに除
去することである。
場合について要求されるデジタル波形の出力を得易くす
るための温度補償用で、素子１５Ａ、１５Ｂと同一の固
有抵抗となるように形成されると共に、素子１５Ａ、１
５Ｂと出来るだけ同一の温度雰囲気にあるように２個の
素子１５Ａ、１５Ｂに出来るだけ近接させて設けられて
いる。この素子１５Ｃが行う前記温度補償は、磁気検出
用の素子１５Ａ、１５Ｂの出力とこの素子１５Ｃの出力
との差を取ることにより、磁気検出用の素子１５Ａ、１
５Ｂの前記固有抵抗（ＲＴ ＝Ｒ０ ＋ΔＲＴ ）にお
ける温度要素ΔＲＴ を複雑な計算処理等を行わずに除
去することである。
【００１８】すなわち、素子１５Ａ（１５Ｂ）の出力Ｖ
（ＴＨ）と素子１５Ｃの出力Ｖ（Ｔ） の差を取ると、
Ｖ（ＴＨ）−Ｖ（Ｔ） ＝（Ｒ０ ＋ΔＲＴ ＋Δ
ＲＨ ）・ｉ−（Ｒ０ ＋ΔＲＴ ）・ｉ
＝ｉ（Ｒ０ ＋ΔＲＴ ＋ΔＲＨ
−Ｒ０ ＋ΔＲＴ ）
＝ｉ・ΔＲＨ となり、ΔＲＴ が出力から除去、つまり補償されて、
磁気による抵抗変化成分であるΔＲｈだけが得られる。 そして、これにより素子で得られるアナログ波形をデジ
タル波形に変換する処理が行い易くなるものである。つ
まり、ΔＲＨ の値が例えばＲ０ に対し２％程度であ
るのに対し、ΔＲＴも場合によってはＲ０ に対し２％
近くなり、この結果、アナログ波形をデジタル波形に変
換する際の基準値が大きく変動してしまうことになるが
、予め、ΔＲＴ を前記のように補償しておけば、これ
を避けることができると言うことである。
（ＴＨ）と素子１５Ｃの出力Ｖ（Ｔ） の差を取ると、
Ｖ（ＴＨ）−Ｖ（Ｔ） ＝（Ｒ０ ＋ΔＲＴ ＋Δ
ＲＨ ）・ｉ−（Ｒ０ ＋ΔＲＴ ）・ｉ
＝ｉ（Ｒ０ ＋ΔＲＴ ＋ΔＲＨ
−Ｒ０ ＋ΔＲＴ ）
＝ｉ・ΔＲＨ となり、ΔＲＴ が出力から除去、つまり補償されて、
磁気による抵抗変化成分であるΔＲｈだけが得られる。 そして、これにより素子で得られるアナログ波形をデジ
タル波形に変換する処理が行い易くなるものである。つ
まり、ΔＲＨ の値が例えばＲ０ に対し２％程度であ
るのに対し、ΔＲＴも場合によってはＲ０ に対し２％
近くなり、この結果、アナログ波形をデジタル波形に変
換する際の基準値が大きく変動してしまうことになるが
、予め、ΔＲＴ を前記のように補償しておけば、これ
を避けることができると言うことである。
【００１９】
【発明の効果】この発明による磁気抵抗効果型磁気セン
サは、磁気抵抗効果素子に定電流を流し、この定電流に
相関する電圧を出力とするようにしているので、温度上
昇による磁気抵抗効果の減少分が補償され、従来に比べ
より高い温度範囲においても有効な出力を得られ、利用
分やを拡大できるという効果がある。
サは、磁気抵抗効果素子に定電流を流し、この定電流に
相関する電圧を出力とするようにしているので、温度上
昇による磁気抵抗効果の減少分が補償され、従来に比べ
より高い温度範囲においても有効な出力を得られ、利用
分やを拡大できるという効果がある。
【００２０】
【図１】この発明による磁気抵抗効果型磁気センサの回
路図である。
路図である。
【図２】検出部の平面である。
【図３】図２中のＳＡ−ＳＡに沿う断面図である。
【図４】検出ヘッドにおける検出部とリード部の関係を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図５】この発明による磁気抵抗効果型磁気センサを用
いたリニアエンコーダの斜視図である。
いたリニアエンコーダの斜視図である。
【図６】磁気媒体の平面図である。
【図７】磁気媒体の側面図である。
１４ 電流通路
１５ 素子
２３ 定電流回路
Claims (2)
- 【請求項１】 磁気抵抗効果を有する薄膜層の電流通
路を備えた素子が用いられる磁気抵抗効果型磁気センサ
に於いて、素子に定電流回路を接続したことを特徴とす
る磁気抵抗効果型磁気センサ。 - 【請求項２】 素子が少なくとも一対設けられており
、一方の素子が磁気検出用とされ、他方の素子が温度補
償用とされている請求項１の磁気抵抗効果型磁気センサ
。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2412876A JPH04223285A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 磁気抵抗効果型磁気センサ |
| KR1019930700263A KR930702686A (ko) | 1990-07-30 | 1991-07-30 | 자기저항 효과형 자기센서 |
| EP91913127A EP0541806B1 (en) | 1990-07-30 | 1991-07-30 | Magnetoresistance-effect magnetic sensor |
| DE69125612T DE69125612T2 (de) | 1990-07-30 | 1991-07-30 | Magnetischer fühler mit magnetowiderstandseffekt |
| PCT/JP1991/001017 WO1992002826A1 (en) | 1990-07-30 | 1991-07-30 | Magnetoresistance-effect magnetic sensor |
| US08/264,211 US5589768A (en) | 1990-07-30 | 1994-06-23 | Magnetoresistance-effect magnetic sensor of the temperature compensating type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2412876A JPH04223285A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 磁気抵抗効果型磁気センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04223285A true JPH04223285A (ja) | 1992-08-13 |
Family
ID=18521621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2412876A Pending JPH04223285A (ja) | 1990-07-30 | 1990-12-25 | 磁気抵抗効果型磁気センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04223285A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6262858B1 (en) | 1997-12-26 | 2001-07-17 | Fujitsu Limited | Magnetic disk device for controlling a sense current supplied to a magneto-resistive head based on an ambient temperature |
-
1990
- 1990-12-25 JP JP2412876A patent/JPH04223285A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6262858B1 (en) | 1997-12-26 | 2001-07-17 | Fujitsu Limited | Magnetic disk device for controlling a sense current supplied to a magneto-resistive head based on an ambient temperature |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19991102 |