一种磁传感系统技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种磁传感系统，该磁传感系统包括磁传感器和至少一个待测磁性元件；磁传感器包括基板以及多组磁传感组，多组磁传感组以偏移方式排布于基板上；每组磁传感组包括多个磁传感单元，多个磁传感单元串联或并联；待测磁性元件与磁传感器相对设置，待测磁性元件所在平面与磁传感器的扫描平面平行，待测磁性元件与磁传感器相对运动时，磁传感器检测磁场信号的变化并转化为电信号输出。本实用新型专利技术实施例的技术方案可以高效、低成本地提高磁传感器的空间分辨率。成本地提高磁传感器的空间分辨率。成本地提高磁传感器的空间分辨率。

【技术实现步骤摘要】
一种磁传感系统


[0001]本技术实施例涉及磁传感
，尤其涉及一种磁传感系统。

技术介绍

[0002]磁传感器是一种能感应磁场、电流、温度、光等外界因素变化并将其变化转换成电信号的物理测试器件，广泛应用于工业工程和日常生活的多个领域。磁电阻传感器作为一种高灵敏度、低噪声和高信噪比的磁传感器，在需求高精度检测方面有极大的优势和发展前景。
[0003]在设计磁传感器的磁传感单元排布时，因为受到磁传感单元的尺寸，排线，保护层等结构因素限制，磁传感单元之间必然会存在间隙，不能完全覆盖整个空间，同时在检测时，磁传感器周围的磁场强度在空间上分布不均，在这两者的共同作用下就会产生检测的“盲区”，造成漏检，使磁传感器的空间分辨率降低。
[0004]现有技术通过磁电阻传感芯片三维堆叠的方式解决漏检问题，但该方案技术难度较大，且对后续集成的稳定性有较大的考验，成本也较高。因此，如何高效、低成本地提高磁传感器的空间分辨率是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本技术实施例提供一种磁传感系统，以高效、低成本地提高磁传感器的空间分辨率。
[0006]为达到上述目的，本技术实施例采取以下方案：
[0007]一种磁传感系统，包括：磁传感器和至少一个待测磁性元件；
[0008]磁传感器包括基板以及多组磁传感组，多组磁传感组以偏移方式排布于基板上；每组磁传感组包括多个磁传感单元，多个磁传感单元串联或并联；
[0009]待测磁性元件与磁传感器相对设置，待测磁性元件所在平面与磁传感器的扫描平面平行，待测磁性元件与磁传感器相对运动时，磁传感器检测磁场信号的变化并转化为电信号输出。
[0010]可选的，多组磁传感组构成半桥式电路或全桥式电路。
[0011]可选的，各组磁传感组的磁传感单元在不同直线以偏移方式排布，所述直线平行于多个磁传感组的排列方向。
[0012]可选的，多组磁传感组在基板所在平面上形成多条直线，多条直线相交于同一点，且各组磁传感组的磁传感单元排布于对应磁传感组所在的直线上。
[0013]可选的，多组磁传感组在基板所在平面上形成多个圆弧，多个圆弧相交于同一点，且各组磁传感组的磁传感单元以偏移方式排布于对应磁传感组所在的圆弧上。
[0014]可选的，磁传感单元为霍尔元件、各向异性磁阻元件、巨磁阻元件或者隧道磁阻元件。
[0015]可选的，磁传感器还包括磁偏置结构，磁偏置结构位于基板远离磁传感组的一侧。
[0016]可选的，磁偏置结构为一个平整或者含凹坑的长方体磁体；或者，
[0017]磁偏置结构为两个相对设置的平整长方体磁体。
[0018]可选的，磁传感器还包括外壳，外壳包覆基板以及磁传感组。
[0019]可选的，至少一个待测磁性元件包括多个待测磁性元件，多个待测磁性元件以偏移方式排布形成待测磁性元件阵列。
[0020]本技术实施例提供的磁传感系统，通过将多组磁传感组以偏移方式排布于基板上形成磁传感器，可以减小磁传感单元之间的间距，从而减少了漏检区域，提高了磁传感器的空间分辨率。
附图说明
[0021]图1是本技术实施例提供的一种磁传感系统的结构示意图；
[0022]图2是本技术实施例提供的一种磁传感器的结构示意图；
[0023]图3是现有的一种磁传感器的结构示意图；
[0024]图4是本技术实施例提供的另一种磁传感器的结构示意图；
[0025]图5是本技术实施例提供的另一种磁传感器的结构示意图；
[0026]图6是本技术实施例提供的另一种磁传感系统的结构示意图；
[0027]图7是本技术实施例提供的另一种磁传感系统的结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。
[0029]图1是本技术实施例提供的一种磁传感系统的结构示意图，图2是本技术实施例提供的一种磁传感器的结构示意图，参见图1和图2，本技术实施例提供的磁传感系统包括：磁传感器1和至少一个待测磁性元件6；磁传感器1包括基板3以及多组磁传感组10，多组磁传感组10以偏移方式排布于基板3上；每组磁传感组10包括多个磁传感单元9，多个磁传感单元9串联或并联(未示出)；待测磁性元件6与磁传感器1相对设置，待测磁性元件6所在平面与磁传感器1的扫描平面平行，待测磁性元件6与磁传感器1相对运动时，磁传感器1检测磁场信号的变化并转化为电信号输出。
[0030]如图1所示，多组磁传感组，或者说多个磁传感单元(图1未示出)构成的磁传感元件4位于基板3之上，构成磁传感器1；待测磁性元件6安置在托盘7之上，与磁传感器1的扫描平面平行。磁传感器1与待测磁性元件6发生相对运动时，磁传感器1周围的磁场发生变化，由磁传感元件4捕捉磁场变化信号并转化为电信号，通过对输出的电信号分析可以得到检测结果。示例性的，待测磁性元件6可以为已磁化的硬磁材料，能直接产生磁场信号。示例性的，磁传感组10之间可以采用串联或并联方式连接或者各自独立输出信号形成多通道输出，以捕捉磁场变化信号并转化为电信号。
[0031]示例性的，图3是现有的一种磁传感器的结构示意图，为平面扫描时磁传感器中磁传感单元常见的排布方式，如图3所示，磁传感单元9以相同间距均匀排布并以串联或者并联方式连接(未示出)构成磁传感组10。在磁传感器中，磁传感组10可以只有一组或者存在
多组。如果是多组的情况下，各磁传感组10之间通常是以相同间距均匀排布的。磁传感单元9的敏感方向与磁传感器的运动方向8平行，当磁传感器与待测磁性元件发生相对运动时，磁传感器周围的磁场发生变化，此时磁传感元件4捕捉磁场变化信号并转化为电信号，通过对输出的电信号分析可以得到检测结果。但由于相邻磁传感单元9之间存在间隙，容易发生漏检情况。
[0032]为改善这种情况，本技术公布的一种磁传感系统提出了一个新的解决方案，图2示出了本实施例提供的一种平面扫描时磁传感器中磁传感单元的排布方式，如图2所示，本实施例将图3中原本以相同间距排布的磁传感组10以一种列偏移的方式进行排列，如此，最近的相邻磁传感单元9的间距大幅度减小，其漏检区域也大幅度减小，从而可以提高磁传感器的空间分辨率。
[0033]需要说明的是，本实施例仅基于平面扫描对磁传感组及磁传感单元的排布方式做了示例性说明，该结构并非限定，磁传感器可以根据不同的扫描场景设置不同的排布方式，后续做详细说明。
[0034]本技术实施例提供的磁传感系统，通过将多组磁传感组以偏移方式排布于基板上形成磁传感器，可以减小磁传感单元之间的间距，从而减少了漏检区域，提高了磁传感器的空间分辨率。
[0035]在上述实施例的基础上，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁传感系统，其特征在于，包括：磁传感器和至少一个待测磁性元件；所述磁传感器包括基板以及多组磁传感组，多组所述磁传感组以偏移方式排布于所述基板上；每组所述磁传感组包括多个磁传感单元，多个所述磁传感单元串联或并联；所述待测磁性元件与所述磁传感器相对设置，所述待测磁性元件所在平面与所述磁传感器的扫描平面平行，所述待测磁性元件与所述磁传感器相对运动时，所述磁传感器检测磁场信号的变化并转化为电信号输出。2.根据权利要求1所述的磁传感系统，其特征在于，多组所述磁传感组构成半桥式电路或全桥式电路。3.根据权利要求1所述的磁传感系统，其特征在于，各组所述磁传感组的所述磁传感单元在不同直线以偏移方式排布，所述直线平行于多个所述磁传感组的排列方向。4.根据权利要求1所述的磁传感系统，其特征在于，多组所述磁传感组在所述基板所在平面上形成多条直线，多条所述直线相交于同一点，且各组所述磁传感组的所述磁传感单元排布于对应磁传感组所在的直线上。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：金英西，郭海平，
申请(专利权)人：江苏多维科技有限公司，
类型：新型
国别省市：