[發明專利]一種磁阻感測器系統

有效

• 申請號: 202010525702.7
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111624532B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 蘇威仁
• 申請（專利權）人: 上海矽睿科技股份有限公司
• 主分類號: G01R33/09
• 分類號: G01R33/09
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本發明公開了一種磁阻感測器系統，屬于磁阻傳感器技術領域，包括：第一AMR磁阻傳感器，設置于第一平板線圈上，第一AMR磁阻傳感器包括一第一信號輸出端；第二AMR磁阻傳感器，設置于第二平板線圈上，第二AMR磁阻傳感器包括一第二信號輸出端；差分差動放大器，差分差動放大器包括第一輸入端、第二輸入端、回授端和電壓輸出端，第一信號輸出端連接第一輸入端，第二信號輸出端連接第二輸入端；電壓輸出端之間還設置有一反饋電路，反饋電路輸出一反饋信號至回授端；有益效果是：不僅增加了數據的輸出率，而且提高了磁場測量的靈敏度。

技術領域

本發明涉及磁阻傳感器技術領域，尤其涉及一種雙異相性磁阻感測器系統。

背景技術

AMR磁阻傳感器的基本結構是由四個磁阻組成的惠斯通電橋構成，通過測試電橋的兩輸出端輸出差電壓信號，便可以得到外界的磁場值。AMR磁阻傳感器非常適合于感測地磁且感測磁場范圍達幾十高斯，該種傳感器可用來檢測一些鐵磁性物體如飛機、火車、汽車，同時也應用于包括磁羅盤、旋轉位置傳感、電流傳感、鉆井定向、線位置測量、偏航速率傳感器和虛擬實景中的頭部軌跡跟蹤等。

如圖1所示，現有的磁阻感測器系統通常為單橋阻式磁阻感測器系統，該種磁阻感測器系統在進行磁場測量時需要兩個階段(SET階段和RESET階段)才能完成一次磁場值測量，兩個階段中位于AMR磁阻傳感器下的平板線圈中施以互為反向的電流，進而磁阻傳感器的磁化方向也互為反向，將兩階段輸出的電壓值記錄下來，然后相減再除以二以消除偏移誤差，最終得到用于表征磁場值的電壓信號；然而該種磁阻感測器系統在一次磁場值測量過程中兩個階段需要耗費兩個周期，進而導致數據輸出率低。

發明內容

根據現有技術中存在的上述問題，現提供一種磁阻感測器系統，通過額外增加一個AMR磁阻傳感器使得磁場測量僅需一個測量階段，增加了數據的輸出率，且提高了磁場測量的靈敏度。

上述技術方案具體包括：

一種磁阻感測器系統，其中包括：

第一AMR磁阻傳感器，設置于第一平板線圈上，用于感測磁信號，所述第一AMR磁阻傳感器包括一第一信號輸出端；

第二AMR磁阻傳感器，設置于第二平板線圈上，用于感測磁信號，所述第二AMR磁阻傳感器包括一第二信號輸出端；

差分差動放大器，所述差分差動放大器包括第一輸入端、第二輸入端、回授端和電壓輸出端，所述第一信號輸出端連接所述第一輸入端，所述第二信號輸出端連接所述第二輸入端；

所述電壓輸出端之間還設置有一反饋電路，所述反饋電路輸出一反饋信號至所述回授端。

優選地，其中，所述反饋電路進一步包括：

第一電阻，所述第一電阻的兩端分別連接所述電壓輸出端的正極和所述回授端的正極；

第二電阻，所述第二電阻的兩端分別連接所述電壓輸出端的負極和所述回授端的負極；

第三電阻，所述第三電阻的兩端分別連接所述回授端的正極和所述回授端的負極。

優選地，其中，所述第一AMR磁阻傳感器與所述第二AMR磁阻傳感器完全相同。

優選地，其中，所述第一電阻與所述第二電阻的阻值相等。

優選地，其中，于同一時間，所述第一平板線圈與所述第二平板線圈內流經的電流大小相等，方向相反。

優選地，其中，所述差分差動放大器進一步包括：

第一差分晶體管對，所述第一差分晶體管對包括第一場效應管和第二場效應管，所述第一場效應管的柵極和所述第二場效應管的柵極共同組成所述第一輸入端；