SU1282026A1 - Магниточувствительный элемент - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель - повышение чувствительности и расширение температурного диапазона магниточувстви- тельного элемента (МЭ). МЭ содержит ферромагнитное тело (ФТ) 1, в качестве которого может быть часть дета- лиу перемещение или угол которой измер етс , или зубец ротора при измерении частоты вращени , магнитодио- ды (М) 2 и 3, посто нный магнит 4 и суммирующий усилитель,включающий посто нные резисторы 5-7 и операционный усилитель. Цель достигаетс  тем, что в МЭ на торце посто нного магнита устанавливают М 2 и 3. При этом М 3 ориентирован так, что боковые грани М 2 и 3 образуют между собой угол в пределах 180, а отношение рассто ни  между М 2 и 3 и шириной ФТ 1 меньше единицы. Изобретение может быть использовано дл  измерени  частоты вращени , перемещений , угла и индукции магнитного пол  с использованием магниточувст- вительных диодов в жестких температурных услови х эксплуатации. 2 ил. с & (Л

Description

to

СХ) N5 О ts5

О)

cpi/s.f

11282026

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  частоты вращени , перемещений, угла и индукции магнитного пол  с использованием маг ниточувствительных диодов в жестких температурных услови х эксплуатации

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и расширение температурного диапазона магниточув- ствительного элемента.

На фиг.1 схематично изображен магниточувствительный элемент; на фиг.2 - графики выходных сигналов кагнитодиодов.

Магниточувствителькьй элемент (фиг.1) содержит ферромагнитное тело 1 , з качестве которого может быть часть детали, перемещение или угол которой измер етс , или .зубец ротора при измерекни частоты вращени , .парный магнитодиод 2,, зторой магни-- тодиод 3, посто нный магнит 4, суммирующий усилитель, состо гций из посто нных резисторов 5-7 и операционного усилител  8.

Пзрзый 2 I второй 3 магиитодкоды установлены на торце посто  1кого магнита 4, причем второй магннто- диод 3 ориентирован TEKj что боковые грани парзсго 2 н второго 3 маг-  нтодиодов образуют угол of в гграде- лах О Bt--;. 180, а откошениа рассто-  ки  между магнитодкодбмк к шириной ферромагнитного тела меньше единицы Магнитодиоды 2 и 3 включтаютс  на вхо операционного усилител  8 через ре- зг сторы 5 и 6 Выходной сигн-ал сни- . маетс  с выхода операционного усилител  8 относительно общей.точки соединени  магнитодиодов. (

г

Орн перемещении ферромагнитного тела 1 относительно магнитодиодов 2 и 3 с выхода последних снимаетсй измен к Ш1ЙЙс  сигнал. Величина выходного сигна/ш зависит от зазора мезеду ферромагнитным телом 1 к маг- нитодиодами 2 и 3, а также от начального напр жени  на магнитодио- Дйх,, вознж а{ощего от магнитного пол  смещени  посто нного магн;-;та 4. Величина начального напр жени  за- виснг от величины наклона оси максимальной магниточувствительности магнитодиода относительно оси пос i OnHHoro магнита. Начальное напр - :«врше выше на магнитодиоде 2, чем iia магнитодиоде 3, уменьшений ;.чагйк

точувствительности которого достигаетс  тем, что при наклоне его грани на угол Ы уменьшаетс  проекци  вектора индукции магнитного пол  на направление, соответствующее его максимальной чувствительности.Вследствие этого чувствительность магни- тодиода 2 выше чувствительности магнитодиода 3. Максимумы (фиг.2) сигналов с магнитодиодов 2 и 3 при прохождении ферромагнитного тела 1 будут в разные моменты времени. Так, максимум сигнала и„ , 2с магнито pf X

диода 2 будет в момент а, когда зазор меэду ним и ферромагнитным те-- лом 1 г шнимален. Максимум сигнала

0

5

0

5

0

и

5

0

5

,&Н|)

3 с магнитодиода 3 будет в )(

зых-з

мент Ь, когда зазор между ним и ферромагнитным телом по линии, параллельной оси магнита, минимален. На выходе операционного усилител  8 будет сукма двух сигналов;

и. - -и, и,„з , где и„, . - напр жение с выхода

магнитодиода напр жение с выхода

магнитодиода 3. Так как магнитодиод 2 имеет мак симальную чувствительность, то npaj снижении температуры он за счет м г- ниткого ПОЛЯ смещени  войдет в насыщение м потер ет чувствительность, а . магнитодиод 3 в этот минент не потер ет чувствительности, так как чувствительность его снижена за счет йаклона к магнитное поле смещений

еще не введет его в насыщение.

При повышении температуры происходит обратное, когда магнитодиод 3 уже потер ет чувствительность,, магнитодиод 2 еще ее сохранит. Так как сигнал с. обоих магкитодиодов сзгмми- руетс ,, то очевидно, что температурный диапазон работы такого датчика шире XJOM с ОДНИМ магнктодиодом,

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Мзгниточувствительный элемент, содержащий ферромагнитное тело, посто нный магнитJ два магнитодиода, непосредственно   через соответствующие резисторы подключенные к входам суммирующего усилител , выход которого соединен с Входом и с выходо .г маг- Н5 точувствительного элементй, о т -   и ч а ю Л и и с   тем, что, с це-- лью по ьшени  чувствиталькоетн и с-асширени  температурного диапазона, оба магнитопровода установлены на торце посто нного магнита со стороны ферромагнитного тела, один из которых параллелен оси посто нного магы

   12820264

   нита, а другой расположен под углом, большим О и меньшим 180, а отношение рассто ни  между магнитодиода- ми и шириной ферромагнитного тела меньше единицы.

   Ve6/jfi

   фиг. 2: