TMR( Tunneling Magnetoresistance,隧道磁阻)是一种先进的磁传感技术,基于电子在磁性材料之间的量子隧穿效应。TMR技术具有高灵敏度、低功耗和高热稳定性等特点,广泛应用于磁传感器、电流传感器、位置检测和存储器等领域。TMR传感器由两个磁性层和一个极薄的绝缘层组成,当两个磁性层的磁化方向相对变化时,通过绝缘层的隧穿电流会发生显著变化,从而实现对磁场变化的检测。
工作电压:1.7V - 5.5V
工作温度范围:-40°C - 150°C
灵敏度:100mV/V/Oe - 1000mV/V/Oe
输出信号:模拟或数字输出
功耗:通常低于1mA
磁滞:通常小于1Oe
最大工作频率:1MHz - 10MHz
绝缘电阻:>10MΩ
TMR技术的核心优势在于其高灵敏度和低功耗特性。相比传统的AMR(各向异性磁阻)和GMR(巨磁阻)技术,TMR传感器在室温下的磁阻变化率更高,通常可达到100%以上,从而提供更强的信号输出和更高的信噪比。此外,TMR传感器具有优异的热稳定性,能够在高温环境下保持稳定的性能,适合汽车电子、工业控制和航空航天等恶劣环境下的应用。另外,TMR传感器的结构使其具有较高的线性度和较小的磁滞效应,能够实现高精度的磁场检测。由于其优异的性能,TMR技术正在逐步取代其他磁阻技术,并在新一代磁传感器中占据主导地位。
TMR传感器的另一个显著特点是其多功能性。通过不同的封装和设计,TMR传感器可以用于检测磁场、电流、角度、位置等多种物理量。例如,TMR电流传感器可以通过检测导体周围磁场的变化来测量电流,而无需直接接触电路,从而提高了安全性和可靠性。在存储器领域,TMR技术也被用于制造MRAM(磁阻随机存取存储器),这种存储器具有非易失性、高速读写能力和较长的使用寿命,被认为是未来存储技术的重要发展方向。
TMR传感器广泛应用于多个领域,包括汽车电子、工业自动化、消费电子、医疗设备和航空航天等。在汽车电子领域,TMR传感器用于检测电机转子位置、车轮转速和电流,支持电动助力转向系统(EPS)、防抱死制动系统(ABS)等关键功能。在工业自动化中,TMR传感器用于无接触位置检测、电流监测和故障诊断。消费电子产品中,TMR传感器可用于电子罗盘、接近检测和可穿戴设备中的运动感应。在医疗设备中,TMR传感器用于检测医疗器械的位置和运动状态,确保设备的精确控制。此外,TMR技术在航空航天领域用于高精度的磁场测量和导航系统。
MLX90393, AKM AK4796, Honeywell HMC1056