1442680984

Systemy wbudowane

Przetworniki magnetorezystancyjne

GMR (ang. Giant Magnetoresistance)

o Sensory GMR budowane są jako pojedynczy układ dwóch warstw ferromagnetycznych rozdzielonych warstwą niemagnetyczną (ang. „Sandwich j oraz jako układy wielowarstwowe (ang. Multilayer) na rysunku.

Koncentrator

9 Wykonanie sensora. Dwa rezystory SAAR są ekranowane przed zewnętrznym polem magnetycznym - kompensują wpływ zmian temperatury. Układ zawiera dodatkowo koncentratory strumienia w postaci pasków permalłojowych, a w szczelinie między nimi umieszczone są dwa pozostałe rezystory SAAR.

Przykłady inteligentnych systemów pomiarowych (7)

Odmienne właściwości cienkich warstw wykorzystują sensory GMR. Zjawisko sprzężenia antyferromagnetycznego w super cienkich warstwach ferromagnetyka rozdzielonych warstwą nieferromagnetyczną zostało odkryte w roku 1986. Oznacza ono, w stanie swobodnym, antyrównolegle ustawienie wektorów magnetyzacji w sąsiadujących warstwach ferromagnetyka. Podjęte zostały intensywne badania tego zjawiska, które wkrótce przyniosły odkrycie dużych zmian rezystancji układu w zewnętrznym polu magnetycznym (GMR - Giant MagnetoResistance). Najlepsze wyniki uzyskano dla warstw Fe/Cr, Co/Cu oraz Py/Cu (Py=Ni₈₀Fe₂₀). Badane układy warstw charakteryzowały się umiarkowanymi polami nasycenia (wektory TT) od 2,4 do 80 kA/m oraz zmianami rezystancji do ponad 20%. Dla warstwy ferromagnetyka Py znaleziono maksimum przy grubości 1,4 nm, a dla warstwy niemagnetycznej Cu wystąpiły dwa maksima - większe przy ok. 1 nm i mniejsze przy 2 nm.    Zewnętrzne pole wymusza obrót wektorów magnetyzacji. Największa

rezystancja występuje przy ustawieniu antyrównoległym wektorów, a najmniejsza przy równoległym.

7