เซ็นเซอร์แม่เหล็กทำงานอย่างไร

เซ็นเซอร์แม่เหล็กตรวจจับการเปลี่ยนแปลงและการรบกวนในสนามแม่เหล็ก เช่น ฟลักซ์ ความแรง และทิศทาง เซ็นเซอร์ตรวจจับประเภทอื่นๆ ทำงานในลักษณะต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความดัน แสง จากความรู้ที่มีอยู่เกี่ยวกับสนามแม่เหล็กที่มีอยู่และข้อมูลที่รวบรวมจากเซ็นเซอร์เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงและการเปลี่ยนแปลง หลายสิ่งสามารถรู้ได้ สามารถตรวจสอบการหมุน มุม ทิศทาง การมีอยู่ และกระแสไฟฟ้าทั้งหมดได้ เซ็นเซอร์แม่เหล็กแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม กลุ่มที่วัดสนามแม่เหล็กสมบูรณ์และกลุ่มที่วัดองค์ประกอบเวกเตอร์ของสนาม องค์ประกอบของเวกเตอร์คือจุดแต่ละจุดของสนามแม่เหล็ก เทคนิคที่ใช้ในการสร้างเซ็นเซอร์เหล่านี้เกี่ยวข้องกับการผสมผสานระหว่างฟิสิกส์และอิเล็กทรอนิกส์

สนามแม่เหล็กล้อมรอบกระแสไฟฟ้า สนามนี้สามารถตรวจจับได้ด้วยแรงหรือปฏิกิริยากับประจุไฟฟ้า แม่เหล็ก และผลิตภัณฑ์แม่เหล็ก สามารถวัดและบันทึกความแรงและทิศทางของสนามแม่เหล็กได้ ความผันผวนในฟิลด์นั้นรับรู้ได้และการปรับเปลี่ยนหรือการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในการตอบสนองของเครื่องจักร a การตัดสินใจของแพทย์ ทิศทางที่เครื่องมือนำทางให้หรือการตอบสนองของการตรวจจับ ระบบ. สนามแม่เหล็กของโลกเป็นตัวอย่างที่ดี วัดและติดตามโดยเซ็นเซอร์แม่เหล็กซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องมือนำทางที่ Honeywell และบริษัทอื่นๆ ออกแบบและผลิต เซ็นเซอร์แม่เหล็กส่วนใหญ่ใช้สำหรับการวัดในกระบวนการทางอุตสาหกรรม เครื่องมือนำทาง และการวัดทางวิทยาศาสตร์

มีเทคโนโลยีหลายประเภทที่ใช้เพื่อทำให้เซ็นเซอร์แม่เหล็กทำงาน Fluxgate, Hall Effect, magnetoresisitive, magnetoinductive, precession โปรตอน, ปั๊มออปติคัล,, precession นิวเคลียร์, และ SQUID (อุปกรณ์รบกวนควอนตัมตัวนำยิ่งยวด) ต่างก็มีแนวทางที่แตกต่างกันในการใช้เซ็นเซอร์แม่เหล็ก อุปกรณ์ Magnetoresistive บันทึกความต้านทานไฟฟ้าของสนามแม่เหล็ก Magnetoinductive เป็นขดลวดที่ล้อมรอบวัสดุแม่เหล็กที่มีความสามารถในการซึมผ่านการเปลี่ยนแปลงภายในสนามแม่เหล็กของโลก Fluxgate วัดสนามแม่เหล็กกับการตอบสนองตามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นภายในที่รู้จักซึ่งทำงานผ่านชุดพารามิเตอร์ฟลักซ์อย่างต่อเนื่อง เทคโนโลยีแต่ละประเภทมุ่งเน้นไปที่พื้นที่เฉพาะสำหรับการตรวจจับ การวัดที่จะตรวจจับ และวิธีการบันทึกการเปลี่ยนแปลง

การค้นพบล่าสุดอาจช่วยให้มีการปรับปรุงเซ็นเซอร์แม่เหล็กทั่วกระดาน NIST (สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ) เปิดเผยว่าการรวมชั้นของโลหะผสมแม่เหล็กกับชั้นเงินระดับนาโนจะเพิ่มความไวแม่เหล็ก การใช้เซ็นเซอร์แม่เหล็กที่บางมาก (เรียกว่าฟิล์มบาง) เป็นสิ่งจำเป็นในการใช้งานที่พบในอุปกรณ์ทางการแพทย์ การตรวจจับอาวุธ และการจัดเก็บข้อมูล