سنسورهای جریان AMR: آشنایی با مقاومت مغناطیسی ناهمسانگرد

اخیرا باند انرژی زیاد نیمه هادی هایی از جمله GaN و SiC توجه پژوهشگران را به خود جلب کرده است که می توان دیوایس هایی ساخت که در مواجه با حس جریان سرعت بالا داشته باشند یکی از این دیوایس ها سنسورهای جریان بر پایه AMR یا همان an-isotropic magneto resistor هستند. یکی از سوالاتی که مطرح است این که مقاومت مغناطیسی ناهمسانگرد چیست؟  در ادامه به این موضوع پرداخته می شود.

سنسورهای جریان AMR چگونه کار می کنند؟

با توجه به قانون بیو-ساوار، هر وقت جریان از یک سیم عبور می کند طبق قانون دست راست میدان مغناطیسی در اطراف آن ایجاد می شود که با استفاده از این قانون آی سی های سنسور جریان ساخته می شوند.

یک سیم حامل جریان از خودش میدان مغناطیسی تولید می کند که با توجه به قانون بیو-ساوار می توان جهت میدان مغناطیسی را بدست آورد. در سمت دیگر آی سی، قسمتی وجود دارد که میدان مغناطیسی که تشخیص داده است را به ولتاژ تبدیل می کند. در این سنسورهای جریان از آلیاژهای نیکل و آهن بدلیل تغییرات مقاومت در مواجه با میدان مغناطیسی استفاده می شود که در مدار آنالوگ این میدان مغناطیسی در نهایت به ولتاژ تبدیل می شود.

امروزه این نوع سنسورها رشد زیادی در دنیای الکترونیک دارند و شرکت های مختلف حوزه نیمه هادی در حال ساخت این نوع سنسورها هستند که در ادامه به این شرکت ها می پردازیم.

MCx1101 ACEINNA

یکی از سنسورهای جریان را شرکت ACEINNA از خانواده MCx1101 تولید می کند که از این آی سی ها می توان در صنعت منابع تغذیه مخابرات، IOT، سرورها، کنترل دور موتور نیز استفاده شود. که در زیر نمای کلی از این آی سی را مشاهده می کنید.

این آی سی ها در دو ورژن ۳٫۳ و ۵ ولت تولید می شوند که می توانند جریان ۵ تا ۵۰ آمپر مستقیم یا متناوب را حس کنند. پهنای باند این آی سی ها ۱٫۵ مگاهرتز و می توانند در زیر ۲۰۰ نانوثانیه این مقدار جریان را اندازه گیری کنند. طبق گفته ی شرکت این آی سی ها از کارخانه کالیبره می شوند تا خطای آفست کمتر داشته باشند تا ولتاژ آن نسبت به جریان متناسب باشند.

همچنین این شرکت برای توسعه دهندگان و پژوهشگران یک برد آماده تهیه کرده است که این آی سی در این برد قرار دارد و می توان تمامی امکانات این آی سی را بر روی این برد امتحان کرد. می توانید از طریق فرم تماس با ما طراحی شده ی این برد را دریافت کنید.

CFS1000 از شرکت Sensitec

این آی سی توانایی اندازه گیری جریان تا ۱۰۰۰ آمپر جریان مستقیم یا متناوب تا ۵۰۰ کیلوهرتز را دارد. هیچ مسیری برای عبور جریان در آن وجود ندارد در عوض یک راه اصلی در خارج از آن دارد تصویر زیر یک شکل خیالی از این آی سی را نشان می دهد که میدان مغناطیسی را تشکیل داده است.

برای مشاهده مشخصات CFS1000 می توانید به سایت Sensitec مراجعه کنید.

IST8110 از شرکت Isentek

آی سی IST8110 یکی دیگر از سنسورهای جریان بر پایه AMR است که شرکت ایسنتک ساخته است. این آی سی قادر است جریان مستقیم یا متناوب را تا ۵۰۰ کیلوهرتز را اندازه گیری کند. خروجی این سنسور از پروتکل I2C استفاده می کند که دارای پکیج LGA 8-pin است.

این خانواده از سنسورها دارای سه نوع آی سی مختلف به نام های ICSM1015, ICSM1030 و ICSM1050 است می توانند جریان های ۱۵ آمپر، ۳۰ آمپر و ۵۰ آمپر را اندازه بگیرند. دقت آن ۲ درصد و در دمای ۴۰- تا ۱۲۵+ کار می کند.

قبلی «
بعدی »

فارغ التحصیل دوره کارشناسی رشته برق الکترونیک دانشگاه صنعتی جندی شاپور , و دانشجوی کارشناسی ارشد الکترونیک دانشگاه شهید بهشتی، علاقه زیاد به برنامه نویسی AVR و ARM و DSP و طراحی مدار PCB از علایق می باشد و همچنین دارای 5 سال سابقه کاری مرتبط با الکترونیک دارم.

دیدگاهتان را بنویسید