基本工作原理 IA0509KS-2W

   以HMC1001型为例,阐述单片集成磁场传感器的工作原理。HMC1O01的内部电路原理框图如图11.5.16所示。

   图1I,5.16 HMC1001型集成磁场传感器的内部电路原理框图它由MR电桥和两个带绕式线圈组成。两个带绕式线圈包括等效为2.5Ω标称电阻的补偿线圈和等效为1.5Ω标称电阻的置位/复位线圈。其中,OFFSET+、0FFSET~为补偿线圈的引出引脚,十、-代表电流极性。s/R+、yR~为置位/复位线圈的引出脚,改变脉冲电流的极性可分别实现置位、复位功能。图中的小箭头代表MR传感器灵敏轴的方向。UIlR为桥路电源引脚,接+5Ⅴ电源,GND为公共地。

    接通电源后,所产生的一个确定的直流电流通过补偿线圈,形成沿跖轴方向的磁场。补偿线圈的功能是,利用它所感应的磁场去抵消环境磁场(特别是地磁场)的有害影响。当MR传感器周围存在铁磁性物质或有外界干扰磁场时,采用补偿技术,调节补偿线圈中的电流使MR桥路失调电压为零。传感器正常工作时,补偿线圈可作为MR电桥的自动校准使用。当环境温度变化时,还能检测沿传感器灵敏轴方向的灵敏度。另外,补偿线圈也作为闭环电路中的反馈元件使用,当补偿线圈

接人电流反馈环路中时,桥路放大器的输出经可调电流源去驱动补偿线圈,再通过高增益的负反馈电路驱动MR电桥,使之输出为零,以抵消被测磁场或其他无用磁场变化的影响。此时,MR电桥的工作环境可等效为零磁场。