כיצד עובד חיישן מגנטי?

חיישנים מגנטיים מזהים שינויים והפרעות בשדה מגנטי כמו שטף, חוזק וכיוון. סוגים אחרים של חיישני זיהוי עובדים עם מאפיינים כמו טמפרטורה, לחץ, אור. מתוך ידע מבוסס על השדה המגנטי הקיים והנתונים שנאספו מחיישנים לגבי שינויים ושינויים, ניתן לדעת דברים רבים. ניתן לפקח על סיבוב, זוויות, כיוון, נוכחות וזרם חשמלי. חיישנים מגנטיים מחולקים לשתי קבוצות, אלו המודדות את השדה המגנטי השלם ואלה המודדות רכיבי וקטור של השדה. רכיבי הווקטור הם הנקודות הבודדות של השדה המגנטי. הטכניקות המשמשות ליצירת חיישנים אלה כוללות שילובים שונים של פיזיקה ואלקטרוניקה.

שדה מגנטי מקיף זרם חשמלי. ניתן לזהות את השדה בכוחו או באינטראקציה שלו על מטענים חשמליים, מגנטים ומוצרים מגנטיים. ניתן למדוד ולתעד את חוזקו וכיוונו של שדה מגנטי. תנועות בתחום זה מורגשות והתאמות או השינויים נעשות בתגובת מכונות, א החלטות רופאים, הכיוון שמכשיר הניווט נותן או תגובת זיהוי מערכת. השדה המגנטי של כדור הארץ הוא דוגמה מצוינת. הוא נמדד ומעקב אחר חיישנים מגנטיים המהווים חלק מכלי הניווט שהוניוול ותאגידים אחרים מתכננים ומייצרים. מרבית החיישנים המגנטיים משמשים למדידה בתהליכים תעשייתיים, כלי ניווט ומדידה מדעית.

ישנם מספר סוגים של טכנולוגיות המשמשות כדי לגרום לחיישן מגנטי לעבוד. Fluxgate, Hall Effect, magnetoresisitive, magnetoinductive, precession protession, pump opt,, precession atom, ו- SQUID (התקני הפרעה קוונטית מוליכים-על) הם בעלי גישה שונה לשימוש בחיישנים מגנטיים. מכשירים מגנטוריסטיים מתעדים התנגדות חשמלית של השדה המגנטי. מגנטו-אינדוקטיביים הם סלילים המקיפים חומר מגנטי אשר יכולתם לחלחל משתנה בתוך השדה המגנטי של כדור הארץ. Fluxgate מודד שדות מגנטיים כנגד תגובה ידועה ומבוססת על מגנטים מבוססי-פנימית העוברת דרך מערכת פרמטרים שוטפת. כל סוג טכנולוגיה מתמקד באזור מסוים לגילוי, מדידה שיש לאתר ודרך רישום שינויים.

תגלית שנעשתה לאחרונה עשויה לאפשר שיפורים בחיישנים מגנטיים ברחבי הלוח. ה- NIST (המכון הלאומי לתקנים וטכנולוגיה) גילה ששילוב שכבות של סגסוגת מגנטית עם שכבות ננו של כסף מגביר את הרגישות המגנטית. היכולת להשתמש בחיישן מגנטי דק במיוחד (המכונה סרטים דקים) היא הכרח ביישומים שנמצאים במכשירים רפואיים, גילוי נשק ואחסון נתונים.