[發明專利]一種磁電阻齒輪傳感器

有效

• 申請號: 201210180465.0
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN102809665A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 白建民;呂華;詹姆斯·G·迪克;沈衛鋒
• 申請（專利權）人: 江蘇多維科技有限公司
• 主分類號: G01P3/44
• 分類號: G01P3/44
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 張雪梅

1.磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，該傳感器包括磁傳感芯片(181)和第一永磁體(182)，所述磁傳感芯片(181)包括至少一個電橋，該電橋的每一個橋臂包括至少一個MTJ元件組(13，23)。

2.根據權利要求1所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，所述傳感器進一步包括設置于所述磁傳感芯片(181)與所述第一永磁體(182)之間的凹形的軟磁體(184)，且所述軟磁體(184)的開口朝向所述磁傳感芯片(181)。

3.根據權利要求1所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，所述至少一個MTJ元件組是多個MTJ元件組，該多個MTJ元件組串聯和/或并聯連接。

4.根據權利要求3所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，該多個MTJ元件組以相同敏感方向串聯和/或并聯連接。

5.根據權利要求1所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，每一包括MTJ元件組的橋臂具有相同的敏感方向。

6.根據權利要求1所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，所述電橋為半橋(15)、全橋(16)或雙全橋(17)。

7.根據權利要求1所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，每一MTJ元件組(13，23)包括串聯和/或并聯連接的多個MTJ元件(11，21)。

8.根據權利要求1所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，每一MTJ元件組(13，23)包括以相同敏感方向串聯和/或并聯連接的多個MTJ元件(11，21)。

9.根據權利要求7或8所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，每一MTJ元件(11)為多層膜結構，包括依次沉積的釘扎層(114)、被釘扎層(115)、隧道勢壘層(116)和磁性自由層(117)。

10.根據權利要求9所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，所述每一MTJ元件組(13)的兩側設有一對第二永磁體(14)，該對第二永磁體(14)相對于該MTJ元件組(13)的敏感方向傾斜設置用于給所述MTJ元件組(13)提供偏置磁場。

11.根據權利要求9所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，所述每一MTJ元件組(13)的兩側設有一對第二永磁體(14)，該對第二永磁體(14)相對于該MTJ元件組(13)的敏感方向傾斜設置用于消除所述MTJ元件組(13)的奈耳耦合場。

12.根據權利要求10所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，該對第二永磁體(14)相對于該MTJ元件組(13)的敏感方向傾斜設置進一步用于消除所述MTJ元件組(13)的奈耳耦合場。

13.根據權利要求7或8所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，每一MTJ元件(21)為多層膜結構，包括依次沉積的釘扎層(214)、被釘扎層(215)、隧道勢壘層(216)、磁性自由層(217)和偏置層(218)。

14.根據權利要求13所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，每一MTJ元件(21)進一步包括設于所述磁性自由層(217)與所述偏置層(218)之間的隔離層。

15.根據權利要求1所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，所述傳感器進一步包括與所述磁傳感芯片(181)電連接的控制電路(183)。

16.根據權利要求15所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，所述控制電路根據所述磁傳感芯片輸出的電壓信號與齒輪輪齒位置點的對應關系確定輪齒的位置。

17.根據權利要求1所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，所述磁傳感芯片包括雙全橋，所述雙全橋的每一橋臂包括MTJ元件組，所述控制電路根據所述磁傳感芯片輸出的電壓信號確定齒輪的運動方向。

18.根據權利要求1所述的磁電阻齒輪傳感器，其特征在于，所述傳感器進一步包括外殼(185)。