자기 센서 IC

자기 센서 IC는 감지된 자기장 정보를 측정 가능한 전기 신호 출력으로 변환하는 장치이며 센서 기술의 중요한 분야를 나타냅니다. 이러한 장치는 자기장의 존재, 강도, 방향 및 변화를 포함한 매개변수를 감지하고 획득된 정보를 처리하여 위치 감지, 회전 속도 측정, 전류 감지, 탐색 및 위치 확인과 같은 기능을 실현할 수 있습니다. 이는 현대 산업, 가전제품, 자동차 전자제품, 항공우주 및 기타 분야에서 없어서는 안 될 핵심 전자 부품입니다.

홀 효과

전류가 외부 자기장에 수직으로 배치된 도체나 반도체를 통과할 때 로렌츠 힘의 작용으로 전하 캐리어가 편향되어 전류와 자기장 모두에 수직인 방향으로 추가적인 전위차가 생성되며 이를 홀 전압이라고 정의합니다. 홀 전압의 크기는 외부 자기장의 세기와 양의 상관관계가 있으므로 홀 전압을 측정하여 자기장의 매개변수를 얻을 수 있습니다. 이것이 홀-효과 자기 센서의 핵심 작동 원리입니다.

자기 저항 효과

특정 물질의 전기 저항은 외부 자기장이 가해지면 변하며, 이 현상을 자기 저항 효과라고 합니다. 이 효과의 일반적인 유형에는 AMR(이방성 자기 저항), GMR(거대 자기 저항) 및 TMR(터널 자기 저항)이 있습니다. 서로 다른 자기 저항 재료는 서로 다른 저항 변화율을 나타내며, 그 중 TMR은 저항 변화율이 가장 높고 감도가 우수합니다. 이러한 저항 변화를 측정하여 자기장 정보를 얻을 수 있습니다.

플럭스게이트 효과

이 효과는 투자율이 높은 연자성 코어를 기반으로 합니다. 교번 여기 자기장의 작용에 따라 연자성 코어는 포화와 불포화 사이를 주기적으로 번갈아 가며 감지 코일에 외부 자기장 정보가 포함된 기전력(EMF)을 유도합니다. 유도 기전력을 처리하여 외부 자기장의 세기와 방향 데이터를 추출할 수 있다. 조셉슨 효과는 초전도 양자 간섭 장치(SQUID) 자기 센서의 기본 작동 원리를 구성합니다. 두 개의 초전도체가 매우 얇은 절연층으로 분리되면 전자 쌍이 장벽을 통과하여 초전도 전류를 형성할 수 있으며 외부 자기장은 이 전류를 변조하여 매우 약한 자기장을 측정할 수 있습니다.