Магниторезисторы

Магниторезисторы

Для преобразования перемещений используют эффект изменения электрического сопротивления полупроводников и металлов в магнитном поле. Приборы, выполненные на основе этого эффекта, называют магнитоомическими преобразователями или магниторезисторами [6,7].

22

Пластины для преобразователей изготавливают либо из кристаллов, разрезая их на пластинки толщиной 0,1…0,2 мм, либо в случае применения композиционных материалов – в виде пленок толщиной 1…10 мкм, получаемых методом испарения в вакууме на слюдяную основу.

Магнитное поле в магниторезисторных преобразователях создается как постоянными магнитами, так и электромагнитами. В обоих случаях наблюдается рост сопротивления преобразователя пропорционально повышению напряженности магнитного поля (рис.2.12).

L

Uпит

Rm, Ом

N         S

L

Rm

Rm      RL

Rо

RL       В, Тл

Рис.2.12. Принцип действия магниторезисторов

Rm = Ro (1 + S B ), Ом         (2.5)

ΔR/Ro

где S =            , Тл-1 – коэффициент магнитной чувствительности,

B

B – магнитная индукция, Тл.

Значения магнитной чувствительности существенно зависят от формы преобразователя (рис.2.13)

23

   R       Ro

20

15

ДИСК

КОРОТКАЯ ПЛАСТИНА

ДЛИННАЯ ПЛАСТИНА

10

5

0

0,5

1,0

1,5

2,0

B,Тл

Рис.2.13. Зависимость магнитной чувствительности от формы преобразователя

В качестве исходных материалов для изготовления магниторезисторов применяют германий, кремний, висмут, а также композиции типа: ртуть-селен, ртуть-теллур, индий-сурьма и другие (табл.

2.3).

Таблица 2.3

Удельное сопротивление материалов магниторезисторов