TMR磁开关传感器的应用领域

发布人：北京晶圆时间：2017-11-23 来源：工程师发布文章

TMR磁开关传感器产品包括单级、双极和全极几种数字输出 TMR 开关，为客户提供高灵敏度、高频响、超低功耗和高精度的磁触发数字开关，因为其优良的特性，使其应用领域非常广泛。

开启/关闭检测： TMR磁开关传感器最基本的应用是开启、关闭状态检测。将 TMR 开关传感器和磁铁结合使用：当磁铁靠近传感器，传感器感应到的磁场强度超过工作点门限 BOP时，开关传感器输出低电平（状态为开启）；当磁铁远离传感器，磁场低于释放点 BRP时，开关传感器输出高电平（状态为关闭）。基于 TMR 开关传感器的非接触特性，没有普通开关的机械磨损、接触失效等问题，用户可以实现非常耐用、可靠和长寿的开/关状态检测功能，并应用在翻盖/滑盖手机屏幕位置检测，笔记本电脑屏幕开闭检测，冰箱门、洗衣机机盖开闭检测，摄像机液晶屏位置检测、洗碗机机门检测等等产品中。

流量计（水表，气表，热量表等）：流量计中垂直于气体/液体流动方向安装一个叶轮，在叶轮的上方安装一个永磁铁。当气流或者水流在管道中流动时，驱动叶轮旋转，从而带动永磁体一起转动。 TMR 开关传感器用来检测由于永磁体旋转导致的磁场变化，并在一个旋转周期内输出一个完整的方波信号。通过记录单位时间内的方波信号数量，可以测量叶轮的转速，从而进一步计算得到流量。通过两个正交安装的 TMR 磁阻开关传感器，获到两路方波信号，根据四种状态或者判断两路信号上升沿的先后顺序，这样就可获得叶轮的旋转速度和旋转方向。配有 TMR 磁阻开关传感器的流量计，可以实现瞬时流量检测、大流量报警、逆流检测等功能。

直流无刷（ BLDC）电机：大部分的 BLDC 电机将三个磁传感器安装在电机的定子上，用来完成直流电的整流功能。当转子上的磁极接近磁传感器时，根据磁场的南极或者北极的极性，磁传感器输出一个高或低的信号。结合这三个磁传感器的输出信号，就可以得到转子的相对位置，确定整流换向的确切顺序。

门状态检测：使用 TMR 开关传感器以非接触开关的方式来检测门的开启/关闭状态。
马达转速检测：转速检测是磁传感器最常见的应用之一。在马达的旋转轴或者轮毂上安装一个圆环形磁铁，将TMR开关传感器放置在磁铁旁边；当磁铁转动一周时， TMR传感器会输出一个完整的方波信号。通过对固定时间内的方波计数，可以得到马达的转速。如果在适当的位置安装两个TMR传感器，还可以检测马达的转动方向。

磁脉冲编码器： 磁脉冲编码器包括两个主要组成部分：安装在马达旋转轴上多极磁化的环形磁铁，和一个磁传感器。当马达旋转时， TMR 传感器感应多极环形磁铁旋转产生的磁场变化，输出连续的方波信号，并将这些方波信号反馈给马达驱动器或者控制器。磁脉冲编码器的分辨率和精度取决于环形磁铁的磁极对数量，以及 TMR 传感器的数量。

位移检测：通过“退绕” 前一个应用中使用的多极磁化的环形磁铁，我们可以完成测量线性位移的功能，如图 12 中所示。当长条形多极磁化的磁铁移动时，放置在磁铁附近的 TMR 传感器同样可以产生连续的方波信号。当单位长度上的磁极对数量确定，检测单位时间内传感器输出的方波信号数量，可以计算出位移量。单位长度上的磁极对数量决定了位移检测的精度。