JP2012127736A - 磁気センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 第1のセンサ部120は、測定対象である磁界により磁化飽和する1以上の磁気抵抗効果素子を含み、磁界の向きに応じた角度信号V1,V2を出力する。第2のセンサ部130の磁気抵抗効果素子30は、測定対象である磁界Bにより磁化飽和しないから、その特性上の不飽和領域、すなわち、磁界の強度変化に対して出力電圧が線形に変化する領域において磁界の強度を検出することができる。本発明に係る磁気センサは、強度信号V3に従って角度の算出値を補正するから、測定対象である磁界Bの強度Hに依存する角度誤差を低減し、正確に磁界の向きを角度として検出することができる。
【選択図】図8
Description
上述した課題を解決するため、本発明に係る磁気センサは、第1のセンサ部と、第2のセンサ部とを含み、測定対象である磁界の向きを角度として検出する。
本発明に係る磁気センサは、第1のセンサ部と、第2のセンサ部と、角度算出部と、取付位置解析部とを含み、測定対象である磁界の向きを検出する。
(式1) θ=arctan(V2/V1)
このように、図1と図2に示される回転角センサは、TMR素子11〜14,21〜24により磁界Bを検知することによって、回転軸4の回転角を検出することができる。
(式2) θo=arctan(V20/V10)
図10は、さらなる他の実施形態に係る磁気センサの電気的構成を示している。ここでは、先の実施形態の回路図と共通する部分に関しては、同一の符号を付して、その説明を省略する。
(式3) θo=θ−β(V3)sin4{θ−dθ}
ここで、β(V3)は、強度信号V3に基づく振幅の補正量であり、dθは、予め定められた位相の補正量、あるいは強度信号V3に基づく位相の補正量である。
11〜14,21〜24,30,32〜35 磁気抵抗効果素子
15,36 磁性膜
120 第1のセンサ部
130 第2のセンサ部
121 角度算出部
132 補正テーブル記録部
142 磁力分布記録部
B 磁界
V1,V2 角度信号
V3 強度信号
M2 取付位置解析部
Claims (9)
- 第1のセンサ部と、第2のセンサ部とを含み、測定対象である磁界の向きを角度として検出する磁気センサであって、
前記第1のセンサ部は、前記磁界により磁化飽和する1以上の磁気抵抗効果素子を含み、前記磁界の向きに応じた角度信号を出力し、
前記第2のセンサ部は、前記磁界により磁化飽和しない1以上の磁気抵抗効果素子を含み、前記磁界の強度に応じた強度信号を出力し、
前記角度は、前記角度信号と前記強度信号とに基づいて得られる、
磁気センサ。 - 請求項1に記載された磁気センサであって、
前記角度信号に基づいて角度を算出する角度算出部をさらに含む、
磁気センサ。 - 請求項1または2に記載された磁気センサであって、
前記磁界の強度に対応する前記角度の補正量、あるいは前記角度信号の補正量が記録されたテーブル記録部をさらに含み、
前記角度は、前記強度信号に基づいて前記テーブル記録部から得た前記補正量により補正された値である、
磁気センサ。 - 第1のセンサ部と、第2のセンサ部と、角度算出部と、取付位置解析部とを含み、測定対象である磁界の向きを検出する磁気センサであって、
前記第1のセンサ部は、前記磁界により磁化飽和する1以上の磁気抵抗効果素子を含み、前記磁界の向きに応じた角度信号を出力し、
前記角度算出部は、前記角度信号に基づいて角度を算出し、
前記第2のセンサ部は、前記磁界により磁化飽和しない1以上の磁気抵抗効果素子を含み、前記磁界の強度に応じた強度信号を出力し、
前記取付位置解析部は、前記磁界の方向、及び強度の空間分布を記録した磁力分布記録部を含み、前記空間分布に基づいて、前記角度と前記強度信号とから空間内の位置を特定する、
磁気センサ。 - 請求項4に記載された磁気センサであって、
前記位置解析部は、前記角度検出部が算出した角度の誤差が最小となる基準位置に対する、前記特定した位置の誤差を検出する、
磁気センサ。 - 請求項1乃至5の何れかに記載された磁気センサであって、
前記第2のセンサ部の前記1以上の磁気抵抗効果素子は、ピンド層の磁化方向において形状異方性を有する、
磁気センサ。 - 請求項1乃至5の何れかに記載された磁気センサであって、
前記第2のセンサ部の前記1以上の磁気抵抗効果素子は、前記第1のセンサ部の前記1以上の磁気抵抗効果素子と比較して、フリー層の膜厚が厚い、
磁気センサ。 - 請求項1乃至5の何れかに記載された磁気センサであって、
前記第1のセンサ部の前記1以上の磁気抵抗効果素子は、前記磁界により磁化飽和するように、ヨーク機能を有する軟磁性体により挟まれている、
磁気センサ。 - 請求項1乃至5の何れかに記載された磁気センサであって、
前記第2のセンサ部の前記1以上の磁気抵抗効果素子は、前記磁界により磁化飽和しないように軟磁性膜によりシールドされている、
磁気センサ。
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