Author(s): Бараночников М.Л.
Year: 2001
Language: Russian
Pages: 373
Содержание......Page 366
Предисловие......Page 4
Глава 1. Микромагнитоэлектроника – новое направление техники......Page 6
1.1. Производство изделий микромагнитоэлектроники......Page 9
Список литературы к главе 1......Page 15
Глава 2. Преобразователи магнитного поля......Page 16
2.1. Элементы Холла......Page 20
Вертикальный элемент Холла......Page 24
Горизонтальный МОП элемент Холла......Page 25
2.1.3. Элементы Холла по технологии молекулярной эпитаксии......Page 26
2.1.4. Полевые элементы Холла......Page 27
2.1.5. Производство и образцы элементов Холла......Page 30
2.1.6. Частотные характеристики элементов Холла......Page 32
2.1.7. Ориентационная характеристика элемента Холла......Page 33
Способы стабилизации основных параметров элементов Холла......Page 34
Питание элементов Холла......Page 35
Схемы температурной компенсации при питании элемента Холла от источника напряжения......Page 36
Схемы температурной компенсации при питании элемента Холла от источника тока......Page 37
Схема с оптронной развязкой для температурной компенсации при питании элемента Холла от источника тока......Page 38
Использование элементов Холла совместно с операционными усилителями......Page 39
Особенности использования интегральных элементов Холла......Page 40
2.2. Магниторезисторы......Page 41
2.2.1. «Монолитные» магниторезисторы......Page 42
Производство и образцы «монолитных» магниторезисторов......Page 44
2.2.2. «Пленочные» магниторезисторы......Page 45
Производство и образцы тонкопленочных магниторезисторов......Page 47
2.2.3. Частотные характеристики магниторезисторов......Page 50
2.2.5. Применение магниторезисторов......Page 51
Особенности применения магниторезисторов......Page 52
Схемы включения магниторезисторов......Page 53
2.3. Магнитодиоды......Page 59
2.3.1. Кремниевые магнитодиоды......Page 60
Магнитодиоды на основе технологии «кремний на сапфире»......Page 62
Частотные характеристики кремниевых магнитодиодов......Page 63
Пороговые характеристики кремниевых магнитодиодов......Page 64
2.3.2. Полярные магнитодиоды......Page 65
2.3.3. Магнитодиоды с эффектами переключения и «памяти»......Page 66
2.3.4. Германиевые магнитодиоды......Page 67
2.3.5. Применение магнитодиодов......Page 68
Схемы включения магнитодиодов......Page 69
2.4.1. Биполярные магнитотранзисторы......Page 70
Двухколлекторные магнитотранзисторы......Page 71
2.4.3. Кремниевые двухколлекторные магнитотранзисторы......Page 72
2.4.4. Кремниевые двухстоковые магнитотранзисторы......Page 73
2.4.6. Полярный магнитотранзистор......Page 74
2.4.8. Многоколлекторные и многостоковые магнитотранзисторы......Page 75
2.4.9 Комбинированный преобразователь магнитного поля......Page 77
Промышленное производство и образцы магнитотранзисторов......Page 78
Схемы включения магнитотранзисторов......Page 79
2.5. Магнитотиристоры......Page 80
2.6. ГМР преобразователи......Page 81
2.7. Полевые ГМР магнитотранзисторы......Page 83
2.8. Преобразователь магнитного поля на доменоносителях......Page 85
2.9. Магниточувствительные Z-элементы......Page 86
2.10. Датчики Виганда......Page 87
2.11. Феррозондовые ПМП......Page 90
Промышленные образцы феррорезонансных магнитных датчиков......Page 91
2.11.1. Магнитоиндуктивные датчики......Page 92
2.12. Сравнительные характеристики и сферы применения ПМП......Page 93
Список литературы к главе 2......Page 106
Глава 3. Магниточувствительные и магнитоуправляемые ИС......Page 109
3.1. Магниточувствительные интегральные схемы......Page 112
3.1.1. Промышленные образцы магниточувствительных микросхем......Page 114
Магниточувствительные микросхемы AD22151......Page 116
Магниточувствительные микросхемы серии HAL400......Page 117
Программируемые МЧМС типа HAL800......Page 119
Схемы сопряжения МЧМС с операционными усилителями......Page 120
3.2. Магнитоуправляемые интегральные схемы......Page 125
3.2.1. Электрические схемы магнитоуправляемых ИС......Page 129
Магнитоуправляемые микросхемы серии К1116КП......Page 132
Другие образцы отечественных магнитоуправляемых микросхем......Page 135
3.2.3. Промышленные образцы зарубежных МУМ......Page 136
Магнитоуправляемые ИС типа UGN3132 и UGN3133......Page 137
Магнитоуправляемые ИС типа A3046......Page 139
Магнитоуправляемые ИС серии TLE 4920......Page 140
Магнитоуправляемые ИС типа UGN3235......Page 141
Магнитоуправляемые ИС типа HAL300, HAL320......Page 142
МУМ для двухпроводных применений типа A3054......Page 143
МУМ повышенной точности типа А3421, А3422......Page 145
Схемы сопряжения и применения МУМ......Page 146
3.3. Совмещенные (магнитооптические) интегральные микросхемы......Page 151
3.4. Перспективы и тенденции развития МЧМС и МУМ......Page 154
Список литературы к главе 3......Page 155
Глава 4. Многоэлементные и многоканальные преобразователи МП......Page 157
Многоэлементные магнитоэлектронные устройства мгновенного действия......Page 158
Многоэлементные магнитоприемные устройства с накоплением сигнала......Page 161
Основные характеристики датчиков......Page 164
Интегральные полупроводниковые сенсоры......Page 167
Отличительные особенности магнитных датчиков перемещения:......Page 169
Характер взаимодействия МЧЭ датчиков с управляющим магнитным полем......Page 170
Датчики с разомкнутой магнитной системой......Page 172
Варианты конструктивного оформления датчиков перемещения......Page 173
Датчики линейного перемещения на основе магниторезисторов......Page 174
5.1.3. Магнитные датчики приближения......Page 175
Датчики приближения на основе магниторезисторов......Page 176
5.1.4. Координаточувствительные магнитные датчики......Page 177
Датчики перемещения на основе магниторезисторов......Page 179
Датчики линейного перемещения на основе МЧМС......Page 180
Датчики приближения на основе МУМ......Page 181
5.2. Щелевые магнитные датчики......Page 182
5.2.1. Примеры технической реализации щелевых магнитных датчиков......Page 184
Щелевые датчики с большим рабочим зазором......Page 185
Многоканальные щелевые магнитные датчики......Page 187
5.2.2. Промышленные образцы щелевых магнитных датчиков......Page 188
5.2.3. Применение ЩМД в системах электронного зажигания......Page 189
5.3.1. Аналоговые датчики угла поворота......Page 192
Использование специализированных микросхем в датчиках угла поворота......Page 194
Датчики угла поворота с использованием магниточувствительных ИС......Page 196
5.3.2. Магнитодиодный преобразователь типа «угол-код»......Page 197
5.4.Магнитные датчики скорости вращения......Page 198
Датчики счета зубьев с применением «монолитных» магниторезисторов......Page 199
Датчики счета зубьев с применением элементов Холла и МУМ......Page 202
Датчики скорости вращения повышенной точности......Page 203
Датчики счета полюсов с применением магниторезисторов......Page 207
Датчики счета полюсов ПМ с применением магнитоуправляемых ИС......Page 210
5.4.3. Датчики скорости вращения, использующие вихревые токи......Page 211
5.5. Магнитные датчики угла наклона......Page 214
Магнитоэлектронные воспроизводящие головки......Page 216
Магнитные датчики распознавания образов......Page 219
Считыватели карточек с магнитной полосой......Page 221
Считыватели карточек Виганда......Page 222
5.7.1. Общие принципы бесконтактного измерения тока......Page 223
5.7.2. Схемотехника магнитных датчиков тока и напряжения......Page 225
Компенсационная схема измерения тока......Page 226
Датчики тока с применением элементов Холла......Page 227
Линейный датчик тока......Page 229
Датчик предельного тока с применением магниторезистора......Page 232
5.7.4. Промышленные образцы магнитных датчиков тока......Page 233
Датчики с разъёмным магнитопроводом......Page 236
Токоизмерительные клещи......Page 237
5.8. Магнитные датчики в современных электродвигателях......Page 238
Принцип определения положения ротора при помощи элемента Холла......Page 239
5.8.2. Конструкции бесколлекторных электродвигателей постоянного тока......Page 240
5.8.3. Интегральные датчики положения ротора......Page 245
Магнитоуправляемые микросхемы типа UDN 3625 и UDN 3626......Page 246
Магнитоуправляемые микросхемы типа UGN5275......Page 247
5.9. Схемы сопряжения магнитных датчиков с внешними цепями......Page 248
Датчики контроля размеров ферромагнитных изделий......Page 253
Погружаемый датчик уровня жидкости......Page 254
Многопредельный датчик уровня жидкости......Page 255
Миниатюрный датчик давления......Page 256
Шариковый датчик расхода жидкости......Page 257
Датчик для измерения скорости ветра (анемометр)......Page 258
Магнитный датчик наклона......Page 259
Датчик системы блокировки дверей......Page 260
Кодовый замок на магнитных датчиках......Page 261
Cистема точного поддержания уровня жидкости......Page 262
Применение МД в автомобильной технике......Page 264
Применение МД в других областях техники......Page 265
5.10.3. Примерный перечень датчиков, применяемых в автомобильной технике......Page 267
Список литературы к главе 5......Page 268
Бесконтактные переключатели фирмы Honeywell......Page 270
6.2. Бесконтактные клавишные модули......Page 273
Клавишные модули, реализованные с применением магниторезисторов......Page 274
Клавишные модули, реализованные с применением МУМ......Page 277
6.3. Бесконтактные переменные резисторы......Page 280
Магнитное поле Земли......Page 283
6.4.1. Принципы определения направления вектора магнитного поля Земли......Page 284
6.4.2. Выбор преобразователя магнитного поля......Page 285
Магниторезисторные мосты серии KMZ10......Page 286
Тонкопленочные магниторезисторы серии Micromag......Page 287
Магниторезисторные микросхемы серии НМС......Page 288
Простейшие варианты устройств для определения вектора магнитного поля......Page 290
6.4.5. Варианты устройств для определения вектора МП, реализованных с использованием принципа квазимодуляции......Page 293
МЭУ повышенной точности для определения вектора магнитного поля......Page 295
Схемы входных устройств электронных компасов с использованием магнито-
резисторных ИС серии НМС......Page 298
Интеллектуальный цифровой магнитометр HMR2300r......Page 300
6.4.7. Устройство для определения вектора МП с применением ЭХ......Page 301
6.4.8. Устройства для определения вектора МП с использованием магнито- индуктивных датчиков......Page 303
Магнитометры Vector-2X и Vector-2GX......Page 304
Устройства для определения вектора магнитного поля с применением феррозондов......Page 305
Миниатюрный ориентационный датчик угла APS544......Page 307
6.5.1. Измерение параметров неоднородного магнитного поля......Page 308
6.5.2. Получение топографии магнитного поля......Page 310
Магнитоэлектронное устройство для дефектоскопии стальных труб, реализованное с применением элементов Холла......Page 314
Электронный тракт дефектоскопа, реализованный с применением полевых элементов Холла......Page 319
Магнитоэлектронное устройство для дефектоскопии стальных канатов, реализованное с использованием элементов Холла......Page 321
Магнитоэлектронное устройство для дефектоскопии ферромагнитных изделий, реализованное с применением тонкопленочных магниторезисторов......Page 323
6.6.2. Промышленные образцы МЭУ для неразрушающего контроля......Page 324
Возмущения магнитного поля Земли......Page 326
6.7.1. Влияние геомагнитных полей на окружающую среду......Page 327
Влияние магнитного поля на живые организмы......Page 328
6.7.2. МЭУ для диагностики магнитных бурь......Page 329
Принцип работы феррозондового магнитометра......Page 330
6.7.3. Полупромышленные образцы магнитометров, реализованные с использованием феррозондов......Page 332
Источники переменного магнитного поля в магнитотерапии......Page 335
6.7.5. Портативные приборы для измерения индукции магнитного поля......Page 337
Список литературы к главе 6......Page 339
7.1. Постоянные магниты......Page 343
Выбор материала для постоянного магнита......Page 344
Стабильность постоянных магнитов......Page 345
7.2. Концентраторы магнитного поля......Page 348
7.3. Катушки смещения......Page 350
7.6. Магнитные экраны......Page 352
7.8. Элементы связи......Page 353
Список литературы к главе 7......Page 354
Глава 8. Измерение основных параметров преобразователей магнитного поля......Page 355
8.1. Измерение основных параметров элементов Холла......Page 356
8.2.1. Измерение параметров магниторезисторного моста......Page 357
8.2.2. Измерение параметров единичного магниторезистора......Page 358
8.3. Измерение параметров магнитодиодов......Page 359
8.4. Измерение параметров магниточувствительных ИС......Page 360
8.5. Измерение параметров магнитоуправляемых ИС......Page 361
Список литературы к главе 8......Page 363
Заключение......Page 364
Алфавитный указатель......Page 368