專(zhuān)利名稱(chēng)：一種擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種零功耗磁敏傳感器，具體說(shuō)是一種擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁 敏傳感器。
背景技術(shù)：
[0002]零功耗磁敏傳感器是一種不需要外接電源的磁電轉(zhuǎn)換器件，其組成主要包括一支 經(jīng)過(guò)特殊加工處理(例如ZL200610086134. 5所述)的合金絲和一個(gè)纏繞合金絲周?chē)母袘?yīng) 線圈。合金絲具有雙重磁性結(jié)構(gòu)，絲的內(nèi)芯矯頑力小，絲的外殼矯頑力大。外殼矯頑力Hec 和內(nèi)芯矯頑力Hic大小與合金絲成分及加工工藝有關(guān)。對(duì)于實(shí)用的合金絲，通常Hec比Hic 大數(shù)十倍以上。這種雙重磁性結(jié)構(gòu)使得合金絲內(nèi)芯具有兩個(gè)穩(wěn)定的磁化狀態(tài)。當(dāng)平行于合 金絲施加一個(gè)適當(dāng)強(qiáng)度的交變磁場(chǎng)時(shí)，合金絲內(nèi)芯磁化方向?qū)㈦S著外加磁場(chǎng)的變化而發(fā)生 瞬間翻轉(zhuǎn)，并在感應(yīng)線圈中感生出一系列正負(fù)電脈沖。合金絲內(nèi)芯磁化方向翻轉(zhuǎn)與否，僅僅 與磁場(chǎng)強(qiáng)度閾值有關(guān)，而與交變磁場(chǎng)變化頻率無(wú)關(guān)。因此感生電脈沖幅值也基本上與磁場(chǎng) 變化頻率無(wú)關(guān)，也就是說(shuō)零功耗磁敏傳感器輸出幅值基本上與磁場(chǎng)變化頻率無(wú)關(guān)?，F(xiàn)有技 術(shù)零功耗磁敏傳感器輸出幅值一般可達(dá)1. 5伏以上。[0003]零功耗磁敏傳感器激勵(lì)磁場(chǎng)既可由電磁場(chǎng)產(chǎn)生，也可由永久磁鋼產(chǎn)生?！洞呕p穩(wěn) 態(tài)磁敏傳感器的工作結(jié)構(gòu)方式》一文(1999年第十屆全國(guó)磁學(xué)和磁性材料會(huì)議論文集，622 頁(yè))列舉了永久磁鋼激勵(lì)的各種工作方式。但所有這些工作方式，均需磁鋼或傳感器(合金 絲)作360°旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而許多應(yīng)用場(chǎng)合檢測(cè)對(duì)象并非作圓周運(yùn)動(dòng)，因此上述工作方式具有 一定局限性。發(fā)明內(nèi)容[0004]發(fā)明目的本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有磁鋼360°旋轉(zhuǎn)激勵(lì)零 功耗磁敏傳感器工作方式的不足，提供一種依靠磁鋼小角度擺動(dòng)激勵(lì)零功耗磁敏傳感器的 擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器。[0005]發(fā)明內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案[0006]一種擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器，它包括基座，零功耗磁敏傳感器安裝在 基座上，磁鋼通過(guò)擺桿鉸接在基座上，磁鋼位于零功耗磁敏傳感器處，所述磁鋼在擺桿的帶 動(dòng)下在零功耗磁敏傳感器處擺動(dòng)。[0007]其中，所述的磁鋼為棒狀永久磁鋼。[0008]其中，所述的零功耗磁敏傳感器豎直安裝在基座上，所述的磁鋼的軸線垂直于擺 桿。[0009]其中，所述的基座呈U字型；在U字型基座的一側(cè)豎直臂內(nèi)設(shè)有與零功耗磁敏傳感 器相適配的凹槽，零功耗磁敏傳感器豎直安裝在凹槽內(nèi)#字型基座的兩側(cè)豎直臂上設(shè)有 通孔，擺桿的上端通過(guò)擺桿鉸接在U字型基座的通孔內(nèi)；擺桿的下端安裝有磁鋼，磁鋼的軸 線與擺桿垂直；擺桿在外力的作用下，以擺桿為支點(diǎn)，在U字型基座的兩豎直臂中間左右擺動(dòng)，并帶動(dòng)磁鋼在零功耗磁敏傳感器處擺動(dòng)。[0010]有益效果本實(shí)用新型中，磁鋼無(wú)須作360°旋轉(zhuǎn)，而以小角度擺動(dòng)方式即可激勵(lì)零功耗磁敏傳感器；本實(shí)用新型激勵(lì)磁鋼構(gòu)件可做成鐘擺式、翻斗式等多種形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同方式運(yùn)動(dòng)物體的檢測(cè)，拓展了零功耗磁敏傳感器的應(yīng)用場(chǎng)合。


[0011]圖1為本實(shí)用新型的原理示意圖。[0012]圖2為本實(shí)用新型的零功耗磁敏傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖3為本實(shí)用新型的示意圖。[0014]圖4為圖3的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
[0015]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。[0016]如圖1所示，本實(shí)用新型的擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器包括基座1，零功耗磁敏傳感器2豎直安裝在基座I上，磁鋼3通過(guò)擺桿4懸掛在零功耗磁敏傳感器2處，具體說(shuō)位于零功耗磁敏傳感器2的上邊沿附近，且可以懸掛點(diǎn)O為支點(diǎn)，在零功耗磁敏傳感器2 處左右擺動(dòng)。[0017]且磁鋼3的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于等于零功耗磁敏傳感器2的激勵(lì)磁感應(yīng)強(qiáng)度閾值，磁鋼3可位于零功耗磁敏傳感器2的上方或位于零功耗磁敏傳感器2處，只要在擺動(dòng)過(guò)程中， 磁鋼3與零功耗磁敏傳感器2磁化方向平行的磁力線分量能達(dá)到能激勵(lì)零功耗磁敏傳感器 2的條件即可。[0018]如圖2所示,所述的零功耗磁敏傳感器2主要由一支磁雙穩(wěn)態(tài)合金絲21和纏繞在合金絲21外圍的感應(yīng)線圈22組成，合金絲21具有兩個(gè)穩(wěn)定的磁化方向a和b，磁化方向a、b平行于于合金絲21的軸線方向。當(dāng)平行于合金絲21施加一個(gè)適當(dāng)強(qiáng)度的交變磁場(chǎng)時(shí),合金絲21的磁化方向?qū)㈦S外加磁場(chǎng)方向變化而發(fā)生瞬間翻轉(zhuǎn)，并在感應(yīng)線圈中感生出電脈沖。[0019]零功耗磁敏傳感器2采用本公司自主研制的一款WG112型零功耗磁敏傳感器，其激勵(lì)磁感應(yīng)強(qiáng)度閾值為±4mT (毫特斯拉)，即當(dāng)外界施加一個(gè)交變磁場(chǎng)，且平行于傳感器軸向的磁感應(yīng)強(qiáng)度分量B ^ 4mT時(shí),傳感器輸出一幅值大于2伏的正脈沖；當(dāng)B < -4mT時(shí),傳感器輸出一幅值大于2伏的負(fù)脈沖。[0020]磁鋼3為棒狀永久磁鋼，磁鋼3的軸線垂直于擺桿4，且平行于擺桿4的擺動(dòng)平面， 零功耗磁敏傳感器2豎直安裝在基座I上。設(shè)定所述磁鋼3的N極朝向左側(cè)，S極朝向右側(cè)。當(dāng)磁鋼3擺向右側(cè)時(shí)，磁鋼3發(fā)生傾斜，使得磁鋼N極接近零功耗磁敏傳感器2上端， 磁鋼3的磁力線從上向下通過(guò)零功耗磁敏傳感器2中的合金絲21 ;當(dāng)磁鋼3擺向左側(cè)時(shí)， 磁鋼3的S極接近零功耗磁敏傳感器2上端，磁鋼3的磁力線從下向上通過(guò)零功耗磁敏傳感器2中的合金絲21。當(dāng)磁鋼3左右擺動(dòng)時(shí)，它就象一個(gè)交變磁場(chǎng)發(fā)生器一樣，磁力線交替從上向下、從下向上反復(fù)通過(guò)零功耗磁敏傳感器中2的合金絲21，實(shí)現(xiàn)磁鋼3的小角度擺動(dòng)來(lái)激勵(lì)零功耗磁敏傳感器2。[0021]如圖3、圖4所示 ，所述的基座I為U字型，在U字型基座的一側(cè)豎直臂內(nèi)設(shè)有與零功耗磁敏傳感器2相適配的凹槽，零功耗磁敏傳感器2豎直安裝在凹槽內(nèi)。U字型基座的兩 側(cè)豎直臂上設(shè)有通孔，擺桿4的上端通過(guò)擺桿5鉸接在U字型基座I的通孔內(nèi)；擺桿4的下 端安裝有磁鋼3，磁鋼3的軸線與擺桿4垂直。擺桿4、磁鋼3和U字型基座形成鐘擺式構(gòu) 件。擺桿4在外力的作用下，以擺桿5為支點(diǎn)，在U字型基座I的兩豎直臂中間左右擺動(dòng)， 并帶動(dòng)磁鋼3在零功耗磁敏傳感器2附近左右擺動(dòng)。[0022]磁鋼3安裝位置位于零功耗磁敏傳感器2的上邊沿附近，磁鋼3與零功耗磁敏傳 感器2的間距可根據(jù)需要以及磁鋼的磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整。本實(shí)用新型中，磁鋼3與零功耗 磁敏傳感器2表面上邊沿間距優(yōu)選為Imm 2mm，磁鋼3擺動(dòng)角度約±15° ±20°。[0023]當(dāng)磁鋼3左右擺動(dòng)時(shí)，磁鋼3的N極和S極交替接近零功耗磁敏傳感器2的一端， 磁力線方向交替變化通過(guò)零功耗磁敏傳感器2中的合金絲21，擺動(dòng)的磁鋼3就如同交變磁 場(chǎng)發(fā)生器一樣，激勵(lì)零功耗磁敏傳感器2工作。[0024]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和 潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器，其特征在于，它包括基座(I )，零功耗磁敏傳感器(2 )安裝在基座(I)上，磁鋼(3 )通過(guò)擺桿(4 )鉸接在基座(I)上，磁鋼(3 )位于零功耗磁敏傳感器(2)處，所述磁鋼(3)在擺桿(4)的帶動(dòng)下在零功耗磁敏傳感器(2)處擺動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器，其特征在于，所述的磁鋼(3 )為棒狀永久磁鋼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器，其特征在于，所述的零功耗磁敏傳感器(2)豎直安裝在基座(I)上，所述的磁鋼(3)的軸線垂直于擺桿(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器，其特征在于，所述的基座(I)呈U字型；在U字型基座的一側(cè)豎直臂內(nèi)設(shè)有與零功耗磁敏傳感器(2)相適配的凹槽，零功耗磁敏傳感器(2)豎直安裝在凹槽內(nèi)；U字型基座的兩側(cè)豎直臂上設(shè)有通孔，擺桿(4)的上端通過(guò)擺桿(5)鉸接在U字型基座的通孔內(nèi)；擺桿(4)的下端安裝有磁鋼(3)，磁鋼(3)的軸線與擺桿(4)垂直；擺桿(4)在外力的作用下，以擺桿(5)為支點(diǎn)，在U字型基座的兩豎直臂中間左右擺動(dòng)，并帶動(dòng)磁鋼(3)在零功耗磁敏傳感器(2)處擺動(dòng)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種擺動(dòng)式磁鋼激勵(lì)零功耗磁敏傳感器，它包括基座，零功耗磁敏傳感器安裝在基座上，磁鋼通過(guò)擺桿鉸接在基座上，磁鋼位于零功耗磁敏傳感器處，所述磁鋼在擺桿的帶動(dòng)下在零功耗磁敏傳感器處擺動(dòng)。本實(shí)用新型中，磁鋼無(wú)須作360°旋轉(zhuǎn)，而以小角度擺動(dòng)方式即可激勵(lì)零功耗磁敏傳感器；本實(shí)用新型激勵(lì)磁鋼構(gòu)件可做成鐘擺式、翻斗式等多種形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同方式運(yùn)動(dòng)物體的檢測(cè)，拓展了零功耗磁敏傳感器的應(yīng)用場(chǎng)合。
文檔編號(hào)G01D5/12GK202869506SQ201220548489
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者凌超, 崔義煒, 李云方, 劉玉林, 孟祥龍, 潘旭東 申請(qǐng)人:南京艾馳電子科技有限公司