微型磁传感器及应用市场
时间：06-17
来源：慧聪网
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3 应用及市场
新型磁传感器的开发和应用，已创造了巨大的经济、技术和社会效益，加速了工业自动化、管理集约化、办公自动化和家庭生活现代化的实现，加快了工业化社会向信息化社会转变的步伐。
在传统产业改造、资源探查及综合利用、环境保护、生物工程、交通智能化管制等各个方面，它们将发挥愈来愈重要的作用。
3.1 在传统产业改造中的应用及市场
据网上报道，1995年仅工业过程控制传感器的全球市场已达到260亿美元；2001年计算机HDD用SV-GMR磁头的市场超过了4000亿日元（约合34亿美元）。虽然有很多种电子传感器，例如电容式传感器、声表面波传感器等可为这些应用提供良好的性能，但是这些平台，在传感器和数据处理电子器件之间要用有形的接插件直接联接，或者在传感器和检测器之间需要精确校准与调整。若采用新型微型磁传感器，特别是无线无源（无电池）器件，则可省去这些麻烦。这样，既使操作更简便，又提高了可靠性，增长了器件寿命，降低了成本.
使用新型磁传感器可以显着提高测量和控制精度，如用前述的GMI磁场传感器，检测分辨率和常用磁通门磁强计一样，而响应速度却快了一倍，消耗功率仅为后者的1%；若用霍尔器件，其分辨率仅4A/m，而所需外场比前者高300余倍；在应力检测中，SI传感器的灵敏度是常用电阻丝的2000倍高，是半导体应变规的20～40倍。工业机床的油压或气压汽缸活塞位置检测，广泛采用套在活塞杆上的永磁环和AMR元件组成的磁传感器，检测精度0.1mm，检测速度可在0～500mm/s内以高低速度变换；改用GMI或SV-GMR传感器后，测量精度至少可以提高1个数量级。
数控机床、机器人及工厂自动化相关设备的位置检测、传输速度控制，目前仍大量使用光编码器。由于这种器件易受粉尘、油污和烟雾的影响，用在自动焊接、油漆机器人、纺织和钢铁、木料、塑料等的加工中，可靠性极差。应用AMR、GMR、GMI敏感元件构成的磁编码器，就不存在上述缺点，因此，它们的市场需求年增长率在30%以上。微型磁编码器和控制微机一体化，有利于简化控制系统结构，减少元件数和占空体积，这在精密制造和加工业中意义十分重大。
各种精密、超精密线位移磁传感器已大量用于精密加工机床、专用机床、半导体制造设备和三维测量设备。使用高灵敏度、高速响应的磁敏元件的电流传感器、磁极位置传感器等，在各种电动机驱动、控制中担负着重要角色。在机床数控化时代，数字磁尺帮助设计师们实现了闭环控制。使用绝对信号输出的磁尺不受噪声、电源电压波动等干扰，也不必原点复位。使用工作状态磁敏开关，还可以完成手动与数控之间的转换。
3.2 在环境监测中的应用
环境保护的前提是对各个环境数（温度、气压、大气成份、噪声.......）的监测，这里需要使用多种大量的传感器。采用前述的强磁致伸缩非晶磁弹微型磁传感器，可以同时测量真空或密闭空间的温度和气压，而且不用接插件，可以遥测和远距离访问。在食品包装、环境科学实验等方面，应用前景广阔。
新型磁传感器的开发和应用，已创造了巨大的经济、技术和社会效益，加速了工业自动化、管理集约化、办公自动化和家庭生活现代化的实现，加快了工业化社会向信息化社会转变的步伐。
在传统产业改造、资源探查及综合利用、环境保护、生物工程、交通智能化管制等各个方面，它们将发挥愈来愈重要的作用。
3.1 在传统产业改造中的应用及市场
据网上报道，1995年仅工业过程控制传感器的全球市场已达到260亿美元；2001年计算机HDD用SV-GMR磁头的市场超过了4000亿日元（约合34亿美元）。虽然有很多种电子传感器，例如电容式传感器、声表面波传感器等可为这些应用提供良好的性能，但是这些平台，在传感器和数据处理电子器件之间要用有形的接插件直接联接，或者在传感器和检测器之间需要精确校准与调整。若采用新型微型磁传感器，特别是无线无源（无电池）器件，则可省去这些麻烦。这样，既使操作更简便，又提高了可靠性，增长了器件寿命，降低了成本.
使用新型磁传感器可以显着提高测量和控制精度，如用前述的GMI磁场传感器，检测分辨率和常用磁通门磁强计一样，而响应速度却快了一倍，消耗功率仅为后者的1%；若用霍尔器件，其分辨率仅4A/m，而所需外场比前者高300余倍；在应力检测中，SI传感器的灵敏度是常用电阻丝的2000倍高，是半导体应变规的20～40倍。工业机床的油压或气压汽缸活塞位置检测，广泛采用套在活塞杆上的永磁环和AMR元件组成的磁传感器，检测精度0.1mm，检测速度可在0～500mm/s内以高低速度变换；改用GMI或SV-GMR传感器后，测量精度至少可以提高1个数量级。
数控机床、机器人及工厂自动化相关设备的位置检测、传输速度控制，目前仍大量使用光编码器。由于这种器件易受粉尘、油污和烟雾的影响，用在自动焊接、油漆机器人、纺织和钢铁、木料、塑料等的加工中，可靠性极差。应用AMR、GMR、GMI敏感元件构成的磁编码器，就不存在上述缺点，因此，它们的市场需求年增长率在30%以上。微型磁编码器和控制微机一体化，有利于简化控制系统结构，减少元件数和占空体积，这在精密制造和加工业中意义十分重大。
各种精密、超精密线位移磁传感器已大量用于精密加工机床、专用机床、半导体制造设备和三维测量设备。使用高灵敏度、高速响应的磁敏元件的电流传感器、磁极位置传感器等，在各种电动机驱动、控制中担负着重要角色。在机床数控化时代，数字磁尺帮助设计师们实现了闭环控制。使用绝对信号输出的磁尺不受噪声、电源电压波动等干扰，也不必原点复位。使用工作状态磁敏开关，还可以完成手动与数控之间的转换。
3.2 在环境监测中的应用
环境保护的前提是对各个环境数（温度、气压、大气成份、噪声.......）的监测，这里需要使用多种大量的传感器。采用前述的强磁致伸缩非晶磁弹微型磁传感器，可以同时测量真空或密闭空间的温度和气压，而且不用接插件，可以遥测和远距离访问。在食品包装、环境科学实验等方面，应用前景广阔。