愛知制鋼改良MI磁傳感器 可檢測出地磁強(qiáng)度1/50000的磁場
日本愛知制鋼與日本愛知微智能公司(Aichi Micro Intelligent)聯(lián)合開發(fā)出了能夠以1nT為單位檢測磁場強(qiáng)度的小型磁傳感器“MI-CB-1DK”(發(fā)布資料)。1nT為強(qiáng)度不足地磁五萬分之一的微小磁場。與該公司面向測定用途的磁傳感器裝置相比靈敏度高達(dá)10倍左右,與便攜設(shè)備使用的地磁傳感器IC相比更是高達(dá)1000倍。外形尺寸僅有35mm×11mm×6mm。該公司表示,靈敏度高于該產(chǎn)品的其他磁傳感器尺寸都要比它大。
檢測性能提高以后,應(yīng)用范圍擴(kuò)大。比如,愛知制鋼聯(lián)手日本豐橋技術(shù)科學(xué)大學(xué)和日本Advance Food Technology公司,利用該傳感器,研制出了用于對食品進(jìn)行異物檢測的設(shè)備。能夠?qū)Σ捎娩X包裝的食品和湯料等過去的檢測設(shè)備無法進(jìn)行檢測的高鹽食品進(jìn)行異物檢測。除此之外,目前還在和名古屋大學(xué)聯(lián)合進(jìn)行其他領(lǐng)域的研究,利用它開發(fā)對過往車輛的數(shù)量和尺寸進(jìn)行檢測的設(shè)備等。
由愛知制鋼開發(fā)的、采用MI元件(磁阻元件)的磁傳感器已經(jīng)作為手機(jī)使用的運動傳感器和汽車使用的電子羅盤(electronic compass)等元件投入實際應(yīng)用。此次通過變更磁傳感器元件所使用的MI元件結(jié)構(gòu),控制電氣電路部分的噪音,大大提高了檢測的靈敏度。MI元件利用的是非晶絲(amorphous wire)電阻隨外部磁場的波動而變化的磁阻效應(yīng)。向纏在線圈上的非晶絲輸入脈沖電流后,就會隨著外部磁場的變化輸出電壓。利用纏在外周的線圈檢測輸出電壓來檢測磁場。此次通過縮小線圈與非晶絲的間隔,改進(jìn)線圈的纏法,提高了靈敏度。
傳感器電源電壓為5V,檢測范圍為2μT??蓹z測磁場為單軸。估計售價約為100美元,相當(dāng)于便攜設(shè)備用地磁傳感器IC每軸價格的100倍左右。2006年12月開始銷售。
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