磁敏電阻的特性、主要參數(shù)及工作原理

磁敏電阻是什么

磁敏電阻是一種對(duì)磁敏感且有磁阻效應(yīng)的電阻元件。磁場(chǎng)中物 質(zhì)電阻變化的現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng)。磁阻通常由對(duì)磁敏感的半導(dǎo)體材料的半導(dǎo)體材料制成。半導(dǎo)體材料的磁阻效應(yīng)包括物理磁阻效應(yīng)和幾何磁阻效應(yīng)，也稱為磁阻效應(yīng)。當(dāng)添加磁場(chǎng)的方向或強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，磁敏電阻的電阻值會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。通過(guò)這種變化，磁場(chǎng)的相對(duì)位移可以準(zhǔn)確測(cè)試。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)長(zhǎng)方形半導(dǎo)體InSb片沿長(zhǎng)度方向有電流通過(guò)時(shí)，如果在與電流片垂直的寬度方向上施 加磁場(chǎng)，電阻率就會(huì)增加。

磁敏電阻的特性

1是磁阻效應(yīng)原理；

2磁檢測(cè)具有較高的靈敏度；

3輸出信號(hào)幅值較大；

4.抗電磁干擾能力強(qiáng)；

5是分辨力高。

感應(yīng)電阻的主要參數(shù)

1）磁阻比：指在特定的磁感應(yīng)強(qiáng)度下，磁感應(yīng)電阻的電阻值與零磁感應(yīng)強(qiáng)度下的電阻值之比。

2）磁阻系數(shù)：指在特定的磁感應(yīng)強(qiáng)度下，磁敏電阻的電阻值與其標(biāo)稱電阻值之比。

3）磁阻敏感性：指在一定的磁感應(yīng)強(qiáng)度下，磁感應(yīng)電阻的電阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的相對(duì)變化率而變化。

磁敏電阻的工作原理

磁敏材料可以通過(guò)磁阻效應(yīng)將磁信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。磁阻效應(yīng)包括兩種現(xiàn)象：材料的電阻率隨磁場(chǎng)而變化，元件的電阻值隨磁場(chǎng)而變化。前一種效應(yīng)叫做磁阻效應(yīng)或物理磁阻效應(yīng)，后一種叫做幾何磁阻效應(yīng)。

磁性電阻材料主要是電子遷移率高的半導(dǎo)體材料，以及鐵鎳鈷合金。常見的半導(dǎo)體有InSb（或InSb-NiSb共晶材料）、砷化銦（InAs）和砷化鎵（GaAs），通常為N型。高純度InSb和InAs的電子轉(zhuǎn)移率分別為5.6~6.5m/（V·s）和2.0~2.5m/（V·s）。InSb禁止帶寬小，受溫度影響大。GaAs禁止帶寬大，電子轉(zhuǎn)移率也相當(dāng)大0.8m/（V·s），溫度影響小，靈敏度也高。 鎳鈷合金和鎳鐵合金具有電阻溫度系數(shù)小、性能穩(wěn)定、靈敏度高、方向性強(qiáng)的特點(diǎn)，可用于磁阻檢測(cè)。

磁敏電阻、無(wú)觸點(diǎn)電位器、模擬操作器、 磁傳感器等。由半導(dǎo)體材料制成。用于測(cè)量、計(jì)算機(jī)、無(wú)線電和自動(dòng)控制。半導(dǎo)體InSb-NiSb磁敏電阻用于磁場(chǎng)、電流、位移和功率測(cè)量以及模擬操作器。其電阻值為10ω~1kω，相對(duì)靈 敏度為6~18（B=1T），溫度系數(shù)為-2.9%~0.09%（1/℃）（B=1T），極限工作頻率為1~10兆赫。當(dāng)測(cè)量小于0.01T的弱磁場(chǎng)時(shí)，必須附加到偏置磁場(chǎng)。

測(cè)量磁場(chǎng)方向、磁帶位置、測(cè)速或速度的測(cè)量與控制、非接觸開關(guān)等。電阻值為1，10，250kΩ，相對(duì)靈敏度超過(guò)2%（3&TImes；10T下），溫度系數(shù)為3000±500&TImes；10（1/℃），感應(yīng)磁場(chǎng)為3&TImes；10T以上，工作溫度為-55~150℃。當(dāng)檢測(cè)磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)或可逆磁場(chǎng)以下的磁信號(hào)時(shí)，還應(yīng)采用偏置磁場(chǎng)。