Magnetoresistive Stromsensoren
Die Entwicklung der magnetoresistiven Technologie hat zu einer weiteren Ausweitung des Stromsensor-Sensorelements geführt, bei dem die Entwicklung der anisotropen magnetoresistiven (AMR), der riesigen magnetoresistiven (GMR) und der tunnelmagnetoresistiven (TMR) Technologie eine Rolle gespielt hat führte zur Realisierung einer höheren Genauigkeit, einer besseren Temperaturstabilität und einer höheren Bandbreite von Stromsensoren, und die aktuellen Endprodukte sind hauptsächlich SMD-Stromerkennungsprodukte.
Der Widerstand von Substanzen in einem bestimmten Magnetfeld ändert das Phänomen, das als „Magnetowiderstandseffekt“ bekannt ist. Magnetische Metalle und Legierungsmaterialien weisen im Allgemeinen dieses Magnetowiderstandsphänomen auf. Normalerweise führt der spezifische Widerstand des Materials im Magnetfeld nur zu einer geringfügigen Abnahme. Unter bestimmten Bedingungen ist das Ausmaß der Widerstandsabnahme ziemlich groß, mehr als der magnetische Widerstandswert der üblichen magnetischen Metalle und Legierungen, etwa mehr als zehnmal höher. Unter bestimmten Bedingungen ist die Abnahme des spezifischen Widerstands so groß, dass sie mehr als zehnmal höher ist als der übliche magnetische Widerstand magnetischer Metalle und Legierungen, was als „Riesenmagnetowiderstandseffekt“ (GMR) bezeichnet wird.
Mit der eingehenden Untersuchung des GMR-Effekts hat der TMR-Effekt begonnen, die Aufmerksamkeit der Menschen auf sich zu ziehen. Obwohl metallische Mehrfachschichten hohe GMR-Werte erzeugen können, führt der starke antiferromagnetische Kopplungseffekt zu hohen Sättigungsfeldern und einer geringen Magnetfeldempfindlichkeit, wodurch die praktische Anwendung des GMR-Effekts eingeschränkt wird. Magnetische Tunnelkontakte (MTJs) haben keine oder praktisch keine Zwischenschichtkopplung zwischen den beiden ferromagnetischen Schichten, und es ist nur ein sehr kleines externes Magnetfeld erforderlich, um die Magnetisierungsrichtung einer der ferromagnetischen Schichten umzukehren und so eine große Änderung des Tunnelwiderstands zu erreichen. Daher haben MTJs eine viel höhere Magnetfeldempfindlichkeit als Metall-Mehrfachschichten. Gleichzeitig weist die Struktur von MTJs selbst einen hohen spezifischen Widerstand, einen geringen Energieverbrauch und eine stabile Leistung auf. Daher haben MTJs, sei es als Ausleseköpfe, verschiedene Arten von Sensoren oder als magnetischer Zufallsspeicher (MRAM), unvergleichliche Vorteile und ihre Anwendungsaussichten sind sehr vielversprechend, weshalb Forschungsgruppen weltweit großen Wert darauf legen.
Einführung in Präzisionswiderstände
Der Unterschied zwischen gewöhnlichen Widerständen und Präzisionswiderständen beruht hauptsächlich auf der Größe des Widerstandsfehlers, der Größe des Widerstandswerts und der Größe des Temperaturkoeffizienten. Widerstandswert von 1 Ω (Ohm) oder mehr, verglichen mit der Kennzeichnung des Widerstandswerts von ± 0.5 % des Widerstandswertfehlers des Widerstands können als Präzisionswiderstände bezeichnet werden, eine höhere Präzision kann mit {{ 3}}.01 % Genauigkeit, das heißt, Elektronikingenieure sagen, dass die Genauigkeit bei einem von 10 liegt,000, solche Widerstände sind im Allgemeinen Schichtwiderstände, und die Verwendung dieses Widerstandsmaterials dient im Allgemeinen dazu, die Anforderungen des Produktionsprozesses zu erfüllen . Diese Art von Widerstandswert von 1 Ω oder mehr Widerständen der allgemeinen Serie mit einer Genauigkeit von ± 5 % oder mehr, am häufigsten bei elektronischen Produkten ist eine Genauigkeit von 5 % des Widerstands, gehört nicht zum Bereich der Präzisionswiderstände.
Der 1-Ω-Widerstandswert der folgenden Widerstände kann im Allgemeinen eine Genauigkeit von ± 1 % im Rahmen selbst präziser Widerstände erreichen, da der Widerstandswert der Basis sehr klein ist, selbst wenn der 1 %-Fehler beträgt, ist der tatsächliche Widerstandsfehler sehr gering . Eine höhere Präzision kann innerhalb von ± 0,5 % erreicht werden, aber die Prozessanforderungen und technischen Anforderungen sind höher.
Präzisionswiderstände nach Material
Es gibt Metallfilm-Präzisionswiderstände, drahtgewickelte Präzisionswiderstände und Metallfolien-Präzisionswiderstände. Metallfilm-Präzisionswiderstände haben eine höhere Präzision, aber der Widerstandstemperaturkoeffizient und die Verteilungsparameter sind etwas niedriger; Drahtgewickelte Präzisionswiderstände weisen eine hohe Widerstandspräzision und Temperaturkoeffizientenindikatoren auf, die Verteilungsparameterindikatoren sind jedoch niedrig; Metallfolien-Präzisionswiderstände verfügen über hohe Präzision, Widerstandstemperaturkoeffizienten und Verteilungsparameterindikatoren: Die Präzision kann bis zu {{0}} betragen, der Temperaturkoeffizient kann bis zu ±0,3×{ {3}}/Grad, die Verteilungskapazität kann niedriger als 0,5pF sein. Die Verteilungsinduktivität kann niedriger als 0,1μH sein. Da der Preis der oben genannten drei Arten von Präzisionswiderständen mit der Leistung steigt, sollten sie entsprechend der tatsächlichen Situation in der Anwendung angemessen ausgewählt werden.
Kernparameter von Präzisionswiderständen
-Widerstandswert und Fehler:
Normalerweise ist der Widerstand niedrig, um den Leistungsverlust des Stromkreises zu reduzieren. Die Genauigkeit seines Widerstandswerts wirkt sich direkt auf die Messgenauigkeit aus, normalerweise 0,5 % und 1 %.
-Temperaturdriftkoeffizient:
Wenn die Temperatur steigt, erhöht sich der Widerstandswert entsprechend, dh ein positiver Temperaturkoeffizient. Zu diesem Zeitpunkt überlagert sich der Temperaturdriftkoeffizient direkt mit dem Messgenauigkeitsfehler. Je niedriger der Temperaturkoeffizient, desto besser ist die Leistung.
-Leistung:
Das heißt, die Leistung der Wärmekapazität ist umso größer, je größer der Widerstandszustand ist, desto größer ist die Leistung seiner Stromtragfähigkeit, und gleichzeitig hängt die Größe seiner Stoffplatte oder seiner Anschlussklemmen eng mit dem externen Stromkreis zusammen Je stärker die Wärmeableitungsfähigkeit ist, desto geringer ist der entsprechende Wärmewiderstand und desto besser ist auch die Durchsatzkapazität.
Die Position der Spannungsmessung ist auch ein Faktor, der die Präzision von Präzisionswiderständen beeinflusst. Präzisionswiderstände haben normalerweise ein Gehäuse und Anschlüsse. Je näher das Gehäuse, desto höher die Genauigkeit. Daher kann für Anwendungen, die eine hohe Messgenauigkeit erfordern, die 4-Drahtpräzision verwendet werden Widerstände.
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