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一種巨磁阻陣列電流傳感器的制作方法

文檔序號:5881909閱讀:576來源:國知局
專利名稱:一種巨磁阻陣列電流傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種智能傳感器,特別涉及巨磁阻陣列測電流傳感器。
技術(shù)背景
為提高能源的利用效率適用可再生能源的接入,目前的電網(wǎng)正逐漸向以智能控 制、管理和分析為特征的靈活應(yīng)變的智能電網(wǎng)方向發(fā)展,這就需要各種傳感器對電網(wǎng)線路 的電流、電壓、溫度及電力設(shè)備的運(yùn)行情況等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。
其中,電流的實(shí)時(shí)精確檢測是眾多電氣參數(shù)測量中的重要任務(wù)之一。在電力系 統(tǒng)發(fā)展的100多年里,傳統(tǒng)的電流互感器在電流檢測和繼電保護(hù)方面起到了舉足輕重的 作用,但是隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、電壓等級的不斷升高和可再生新能源電網(wǎng)的接入以 及數(shù)字化變電站的建設(shè),傳統(tǒng)的電流互感器越來越暴露出眾多的不足,比如1.體積越來 越大,浪費(fèi)過多的電工材料,增加了成本且不易安裝;2.存在二次繞組開路高電壓的危險(xiǎn); 3.缺乏數(shù)字化接口和智能化分析功能,難以適應(yīng)智能電網(wǎng)的發(fā)展需要。
為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)電流互感器的不足,近十年來,國內(nèi)外的科研人員對各種新型的電 子式電流互感器進(jìn)行了研究。研究的熱點(diǎn)主要集中在羅氏線圈電流互感器和塊狀光學(xué)電流 互感器以及純光纖電流互感器。羅氏線圈測量電流的方法目前是比較成熟的技術(shù),精度可 以達(dá)到0. 2級以上,而且已經(jīng)開始大規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用。但是由于羅氏線圈測量電流是根 據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,因此只能用于交流和脈沖電流的測量,對于直流電流的測量是無 能為力的。純光學(xué)電流互感器是最有吸引力的一種電流互感器,其原理是根據(jù)法拉第旋光 效應(yīng)。從結(jié)構(gòu)上分,光學(xué)電流互感器可分為塊狀和純光纖電流互感器兩種。純光纖電流互 感器優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,一根光纖同時(shí)實(shí)現(xiàn)傳感和通信兩種功能,但是由于受溫度和機(jī)械形 變的影響極大,其穩(wěn)定性和精度還難以保證;塊狀光學(xué)電流互感器是為了彌補(bǔ)純光纖電流 互感器的不足而提出的,相對光纖,塊狀玻璃的溫度系數(shù)小,機(jī)械性能強(qiáng),測量效果較好,但 是塊狀玻璃不易工。其實(shí),無論是塊狀還是純光纖電流互感器,成本高是共同的缺點(diǎn)。因?yàn)?需要穩(wěn)定的光源,需要光信號處理設(shè)備,這些裝置的成本是大部分企業(yè)難以接受的。
磁敏器件是對磁場強(qiáng)度比較敏感的元件,目前主要分為霍爾、各向異性磁電阻、巨 磁阻效應(yīng)等幾種類型。利用磁阻器件對磁場的測量實(shí)現(xiàn)電流的間接測量彌補(bǔ)了足羅氏線圈 不能測量直流的缺陷;同時(shí)磁敏器件的大批量生產(chǎn)使得其成本低廉,相對穩(wěn)定的性能也使 其得到廣泛的應(yīng)用。
在磁敏器件陣列測電流的傳感器中,大都采用磁阻和霍爾元件。由于一般的磁阻 和霍爾元件的線性區(qū)間小,適合中小電流的測量。巨磁阻是近幾年來材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn), 和其他的磁敏器件相比,巨磁阻的靈敏度更高,溫度穩(wěn)定性好,線性區(qū)間寬。目前商用的模 擬巨磁阻磁力芯片只有美國NVE公司生產(chǎn)的AA系列比較穩(wěn)定,但是無論磁場的方向是正是 負(fù),巨磁阻的輸出都是單極的。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有羅氏線圈電子式電流互感器的缺點(diǎn),提出一種利用巨磁 阻陣列測量電流的傳感器,以實(shí)現(xiàn)交直流同測功能,并能完成信息的數(shù)字化傳輸、存儲。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
本發(fā)明通過在巨磁阻芯片的兩端安裝永磁體的方法,提供一個(gè)偏置磁場,當(dāng)巨磁 阻芯片上電的時(shí)候偏置磁場輸出偏置電壓,當(dāng)被測電流產(chǎn)生的磁場疊加在偏置磁場上的時(shí) 候,巨磁阻芯片的輸出電壓是在原偏置電壓的基礎(chǔ)上又疊加了一個(gè)由被測電流產(chǎn)生的磁場 而產(chǎn)生的電壓,經(jīng)后續(xù)的信號處理電路將偏置電壓減除,便得到一個(gè)雙極輸出的電壓,也即 輸出有正有負(fù)的電壓。因?yàn)榫薮抛栊酒瑴y量的是磁場,無論是直流電流還是交流電流都會 產(chǎn)生磁場,所以通過測量磁場就可以既測量直流又可以測量交流了,也就是具備了交直流 同測的功能。
本發(fā)明包括巨磁阻芯片子板陣列、PCB母板、8通道電壓放大器電路、8通道采樣保 持及A/D轉(zhuǎn)換電路、FPGA處理電路。巨磁阻芯片子板陣列由8個(gè)巨磁阻子板構(gòu)成。每個(gè)子 板由一片巨磁阻芯片AA005-02和兩個(gè)條形的鋁鎳鈷永磁體構(gòu)成,兩個(gè)所述的永磁體分別 置于巨磁阻芯片AA005-02的兩端,永磁體的充磁方向與巨磁阻芯片AA005-02的磁敏感方 向一致。8個(gè)巨磁阻芯片子板陣列以相同的半徑和等角度均勻安裝在環(huán)形的PCB母板上。 巨磁阻芯片輸出的電壓信號輸入到8通道電壓放大器電路中,經(jīng)過放大后,進(jìn)入8通道采樣 保持及A/D轉(zhuǎn)換電路,模擬的電壓信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號,再經(jīng)過FPGA處理電路對8路數(shù)字 信號進(jìn)行并行式處理。
本發(fā)明巨磁阻芯片子板由NVE公司的AA005-02和兩塊條形的鑄造鋁鎳鈷LNGT18 永磁體構(gòu)成,充磁方向沿著厚度方向,即充磁方向垂直于長和寬所構(gòu)成的平面。為了給巨磁 阻芯片提供偏置磁場,兩塊條形永磁體按照相同的磁極方向置于芯片的兩端,具體的距離 可根據(jù)需要提供的偏置場的大小調(diào)整。
本發(fā)明的環(huán)形PCB母板用于安裝和固定巨磁阻芯片子板,被測電流母線由內(nèi)圓穿 過。
本發(fā)明的電壓放大器電路,由兩個(gè)四通道軌至軌放大器LTC6085構(gòu)成。用于接收 巨磁阻芯片子板陣列的電壓輸出信號。
本發(fā)明的采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換電路,由一片MAX155構(gòu)成,用于同步采集前部放大 器電路的電壓輸出信號,并以并行輸出方式將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號送給后部的FPGA處理器。
本發(fā)明的FPGA信號處理電路,由一片Cyclone III/EP3C10E144構(gòu)成。
巨磁阻芯片子板陣列輸出的電壓信號輸入到電壓放大器電路中,經(jīng)過發(fā)大后的電 壓信號進(jìn)入采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換電路,由模擬的電壓信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號,然后各路數(shù)字 信號并行地進(jìn)入FPGA信號處理電路,最終按照基于空間的離散傅立葉變換完成母線電流 的測量計(jì)算。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)
1)本發(fā)明提出的加偏置場的巨磁阻芯片子板實(shí)現(xiàn)了輸出信號的雙極輸出,也就是 輸出信號有正,有負(fù),使得正反磁場的測量得以實(shí)現(xiàn);
2)本發(fā)明提出的巨磁阻芯片陣列實(shí)現(xiàn)了交直流同測的功能,并且配合一定的算法 減弱了空間平行通流導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場干擾;5
3)本發(fā)明中采用了 FPGA作為信號處理單元,對多路傳感信號實(shí)現(xiàn)了并行的處理 方式,完全突破了傳統(tǒng)的MCU、DSP等的指令式處理,提高了檢測的實(shí)時(shí)性。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
,對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1是巨磁阻陣列電流傳感器的結(jié)構(gòu)原理框圖2兩塊條形永磁體之間距離為6mm時(shí)候的磁力線分布圖3永磁體縱向?qū)ΨQ軸線上各點(diǎn)的磁場強(qiáng)度幅度值和各個(gè)分量值圖4巨磁阻芯片子板結(jié)構(gòu)示意圖5是巨磁阻芯片子板陣列在環(huán)形PCB母板上的裝配圖6是8個(gè)巨磁阻芯片子板與電壓放大器LTC6085的連接圖7是電壓放大器LTC6085與采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換器MAX155的連接圖8是采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換器MAX155與FPGA處理器EP3C10的連接圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本發(fā)明的原理結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示,本發(fā)明包括巨磁阻芯片子板陣列1, 環(huán)形的PCB母板2,8通道電壓放大器電路3,8通道采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換電路4,F(xiàn)PGA處理電 路5。巨磁阻芯片子板陣列1由8個(gè)巨磁阻子板構(gòu)成。每個(gè)子板由一片巨磁阻芯片AA005-02 和兩個(gè)條形的鋁鎳鈷永磁體構(gòu)成,兩個(gè)條形永磁體分別置于巨磁阻芯片AA005-02的兩端, 永磁體的充磁方向與巨磁阻芯片AA005-02的磁敏感方向一致。8個(gè)巨磁阻子板以以相同的 半徑和相等角度均勻地分布在環(huán)形的PCB母板2上,其輸出的電壓信號經(jīng)過8通道電壓放 大器電路3進(jìn)行放大后,進(jìn)入8通道采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換電路4實(shí)現(xiàn)模擬信號和數(shù)字信號 的轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號進(jìn)入FPGA處理電路5完成母線電流的測量計(jì)算。
所述的巨磁阻芯片子板陣列1是由8個(gè)巨磁阻芯片子板構(gòu)成,8個(gè)巨磁阻芯片子板 之間以相同的半徑和角度焊接在環(huán)形的PCB母板2上,組成該巨磁阻陣列智能電流傳感器 的傳感部分,如圖5所示。
本實(shí)施例的環(huán)形母板2由一個(gè)內(nèi)半徑為r = 9cm,外半徑為D = Ilcm的PCB板構(gòu)成。
所述的8通道電壓放大器電路3由兩個(gè)放大器LTC6085構(gòu)成,兩個(gè)放大器是并聯(lián) 方式,除了電源和地端相互并聯(lián)之外,其他的引腳端都不相連。如圖6所示,8個(gè)巨磁阻芯 片的V+端統(tǒng)一接+5V電壓,V-端統(tǒng)一接地。第1號巨磁阻芯片的Out+端接第一放大器 LTC6085的+INA端,第2號巨磁阻芯片的Out+端接第一放大器LTC6085的+INB端,第3 號巨磁阻芯片的Out+端接第一放大器LTC6085的+INC端,第4號巨磁阻芯片的Out+端 接第一放大器LTC6085的+IND端。第1號巨磁阻芯片的Out-端接第一放大器LTC6085 的-INA端,第2號巨磁阻芯片的Out-端接第一放大器LTC6085的-INB端,第3號巨磁阻 芯片的Out-端接第一放大器LTC6085的-INC端,第4號巨磁阻芯片的Out-端接第一放大 器LTC6085的-IND端。第5號巨磁阻芯片的Out+端接第二放大器LTC6085的+INA端,第 6號巨磁阻芯片的Out+端接第二放大器LTC6085的+INB端,第7號巨磁阻芯片的Out+端 接第二放大器LTC6085的+INC端,第8號巨磁阻芯片的Out+端接第二放大器LTC6085的+IND端;第5號巨磁阻芯片的Out-端接第二放大器LTC6085的-INA端,第6號巨磁阻芯 片的Out-端接第二放大器LTC6085的-INB端,第7號巨磁阻芯片的Out-端接第二放大器 LTC6085的-INC,第8號巨磁阻芯片的Out-端接第二放大器LTC6085的-IND端。
所述的8通道采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換電路4由芯片MAX155構(gòu)成。兩個(gè)LTC6085放 大器輸出的模擬信號經(jīng)過芯片MAXK5采樣和量化變成數(shù)字信號。如圖7所示,第一、第二 兩個(gè)放大器LTC6085的V+端接+5V電壓,V-端接-5V電壓。第一放大器LTC6085的OUTA 端連接到MAX155的AINO端、第一放大器LTC6085的OUTB端連接到MAX155的Aim端、第 一放大器LTC6085的OUTC端連接到MAX155的AIN2端、第一放大器LTC6085的OUTD端連 接到MAX155的AIN3端;第二放大器LTC6085的OUTA端連接到MAX155的AIN4端、第二放 大器LTC6085的OUTB端連接到MAX155的AIN5端、第二放大器LTC6085的OUTC端連接到 MAX155的AIN6端、第二放大器LTC6085的OUTD端連接到MAX155的AIN7端。
所述的FPGA處理電路5由cyclone III系列的EP3C10E144構(gòu)成,接收來自采樣 保持及A/D轉(zhuǎn)換電路4的數(shù)字信號。MAX155的D0/A0端連接到FPGA的10,DIFFI0_B9p端、 MAX155 的 D1/A1 端連接到 FPGA 的 10,DIFFI0_B9n 端、MAX155 的 D2/A2 端連接到 FPGA 的 10,DIFFI0_B10p 端、MAX155 的 D3/PD 端連接到 FPGA 的 10,DIFFI0_Bllp 端、MAX155 的 D4/ INH 端連接到 FPGA 的 I0,DIFFI0_Blln 端、MAX155 的 D5/BIP 端連接到 FPGA 的 I0,DIFFI0_ B12p 端、MAX155 的 D6/DIFF 端連接到 FPGA 的 10,DIFFI0_B12n 端、MAX155 的 D7/ALL 端連 接至Ij 10,DIFFI0_B15p 端。MAX155 的 VDD 接 +5V, Vss 接-5V, DGND 和 AGND 接地,REFIN 和 REFOUT端連接在一起并通過電容C接地。如圖8所示。
巨磁阻芯片子板陣列采用的是板上傳感技術(shù),由8個(gè)巨磁阻芯片子板以45度等 角度分布在環(huán)形的PCB母板。本發(fā)明工作時(shí),被測導(dǎo)線從環(huán)形PCB母板的內(nèi)圓幾何中心穿 過。由于AA005-02是一種單極輸出的磁場強(qiáng)度測量芯片(即在交變磁場的作用下,其輸 出只朝著一個(gè)方向變化),當(dāng)磁場是交變磁場的時(shí)候,AA005-02的輸出電壓卻只能是單極 輸出的電壓。因此本發(fā)明在巨磁阻芯片的兩端放置了條形永磁體,為其提供一個(gè)恒定的偏 置磁場,充磁方向與巨磁阻芯片的敏感軸方向平行。當(dāng)被測電流產(chǎn)生的磁場疊加在巨磁阻 芯片AA005-02上的時(shí)候,其產(chǎn)生的電壓就會疊加在最初的偏置電壓上。此時(shí)巨磁阻芯片 的輸出變化電壓就是在偏置電壓基礎(chǔ)上的變化。在后面FPGA處理電路5中將該偏置電壓 減去,便得到巨磁阻芯片的雙極輸出特性。本發(fā)明中的條形永磁體的幾何尺寸為長6mm, 寬1. 5mm,厚1mm,沖磁方向沿著厚度方向。兩磁體的間距至少大于巨磁阻芯片的長度,具 體數(shù)值可按照需要的偏置場強(qiáng)度調(diào)節(jié)。
環(huán)形的PCB母板2的內(nèi)半徑為r = 9cm,外半徑為D = 11cm,安裝點(diǎn)與母板中心點(diǎn)的 距離為L = 10cm。環(huán)形PCB母板2上共有8個(gè)子板安裝點(diǎn),依次等角度分布的母板的環(huán)面上。
8通道電壓放大器電路3由兩個(gè)四通道軌至軌放大器LTC6085構(gòu)成,巨磁阻芯片子 板陣列的8個(gè)輸出全部以差分方式連接至LTC6085。因?yàn)樾盘栐赑CB板上從傳感部件到信 號處理部件的傳遞中,不可避免地在導(dǎo)線上產(chǎn)生寄生電容和電感,這就會在放大器的輸入 端產(chǎn)生附加的電壓——共模電壓。為了最大程度地降低共模電壓的干擾,必須全部接成差 模輸入方式。
放大器的輸出直接MAX1554,MAX155是一款集同步采樣保持與A/D轉(zhuǎn)換功能于一 體的8通道8位模數(shù)轉(zhuǎn)換器,其轉(zhuǎn)換位數(shù)可以根據(jù)測量精度要求自由選擇。同步采樣保證了 8個(gè)通道模擬電壓的相位同步,是FPGA處理電路進(jìn)行測量算法優(yōu)化的基礎(chǔ)。MAX155的輸 出是并行的8位數(shù)字信號,因此可以直接與FPGA的任意8個(gè)I/O 口進(jìn)行連接,需要注意的 是兩者的物理電氣信號是否匹配,若不匹配則需要電平轉(zhuǎn)換。
FPGA處理電路采用ALTERA公司的Cyclone系列芯片,主要完成信號的處理。按照 功能可分為四部分通道分配,A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的預(yù)處理(消除偏置,溫度和遲滯補(bǔ)償?shù)?,測 量算法優(yōu)化(空間傅立葉變化)以及輸出控制模塊(數(shù)字和模擬輸出)。
權(quán)利要求
1.一種巨磁阻陣列電流傳感器,其特征在于所述的傳感器由巨磁阻芯片子板陣列 ⑴、環(huán)形PCB母板⑵、8通道放大器電路(3)、8通道采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換電路⑷、FPGA 信號處理電路(5)構(gòu)成;巨磁阻芯片子板陣列(1)由8個(gè)巨磁阻子板構(gòu)成,每個(gè)巨磁阻子板 由一片巨磁阻芯片AA005-02和兩個(gè)條形的鋁鎳鈷永磁體構(gòu)成,兩個(gè)條形永磁體分別置于 巨磁阻芯片AA005-02的兩端,永磁體充磁方向與巨磁阻芯片AA005-02的磁敏感方向一致; 巨磁阻芯片子板陣列安裝在環(huán)形PCB母板(2)上,所述的巨磁阻芯片子板陣列(1)輸出的 電壓信號輸入到8通道電壓放大器電路C3)中,經(jīng)放大后,進(jìn)入8通道采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換 電路G),將模擬的電壓信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號,再經(jīng)過FPGA處理電路(5)對8路數(shù)字信號進(jìn) 行處理。
2.如權(quán)利要求1所述的巨磁阻陣列電流傳感器,其特征在于,所述的8個(gè)巨磁阻芯片子 板以相同的半徑和相等的角度均布在PCB母板(2)上。
3.如權(quán)利要求1所述的巨磁阻陣列電流傳感器,其特征在于,所述的8通道放大器電 路(3)由兩片LTC6085構(gòu)成;巨磁阻芯片子板陣列(1)中的第一個(gè)巨磁阻芯片的Out+端連 接到第一片LTC6085的+INA端;Out-端連接到第一片LTC6085的-INA端;第二個(gè)巨磁阻 芯片的Out+端連接到第一片LTC6085的+INB端;Out-端連接到第一片LTC6085的-INB 端;第三個(gè)巨磁阻芯片的Out+端連接到第一片LTC6085的+INC端;Out-端連接到第一片 LTC6085的-INC端;第四個(gè)巨磁阻芯片的Out+端連接到第一片LTC6085的+IND端;Out-端 連接到第一片LTC6085的-IND端;第五個(gè)巨磁阻芯片的Out+端連接到第二片LTC6085的 +INA端;Out-端連接到第二片LTC6085的-INA端;第六個(gè)巨磁阻芯片的Out+端連接到第 二片LTC6085的+INB端;Out-端連接到第二片LTC6085的-INB端;第七個(gè)巨磁阻芯片的 Out+端連接到第二片LTC6085的+INC端;Out-端連接到第二片LTC6085的-INC端;第八 個(gè)巨磁阻芯片的Out+端連接到第二片LTC6085的+IND端;Out-端連接到第二片LTC6085 的-IND端。
4.如權(quán)利要求1所述的巨磁阻陣列電流傳感器,其特征在于,所述的8通道采樣保持及 A/D轉(zhuǎn)換電路(4)由一片MAX155構(gòu)成;第一片放大器芯片LTC6085的OUTA端接在MAX155 的AINO端,OUTB端接在MAX155的Ami端,OUTC端接在MAX155的AIN2端,OUTD端接在 MAX155的AIN3端;第二片放大器芯片LTC6085的OUTA端接在MAX155的AIN4端,OUTB端 接在MAX155的AIN5端,OUTC端接在MAX155的AIN6端,OUTD端接在MAX155的AIN7端。
5.如權(quán)利要求1所述的巨磁阻陣列電流傳感器,其特征在于,所述的FPGA信號處理電 路(5)由一片Cyclone III/EP3C10E144構(gòu)成,用來接受MAX155輸出的數(shù)字信號;MAX155的 D0/A0 連接到 EP3C10E144 的 10,DIFFI0_B9p,D1/A1 連接到 EP3C10E144 的 10,DIFFI0_B9n, D2/A2 連接到 EP3C10E144 的 10,DIFFI0_B10p,D3/A3 連接到 EP3C10E144 的 10,DIFFI0_ Blip, D4/INH 連接到 EP3C10E144 的 10,DIFFI0_Blln,D5/BIP 連接到 EP3C10E144 的 10, DIFFI0_B12p,D6/DIFF 連接到 EP3C10E144 的 10,DIFFI0_B12n,D7/ALL 連接到 EP3C10E144 的 10,DIFFI0_B15po
6.一種采用權(quán)利要求1所述的巨磁阻陣列電流傳感器測量電流的方法,其特征在于, 由所述的永磁體提供一個(gè)偏置磁場,當(dāng)巨磁阻芯片子板陣列(1)上電時(shí),所述的偏置磁場 輸出偏置電壓;當(dāng)被測的母線電流產(chǎn)生的磁場疊加在偏置磁場上時(shí),巨磁阻芯片子板陣列 (1)的輸出電壓是在原偏置電壓的基礎(chǔ)上疊加了一個(gè)由被測母線電流產(chǎn)生的磁場而產(chǎn)生的電壓,經(jīng)所述的FPGA信號處理電路將偏置電壓減除,便得到一個(gè)雙極輸出的電壓,此電壓 為由被測母線電流產(chǎn)生的磁場所產(chǎn)生的。
全文摘要
一種巨磁阻陣列智能電流傳感器,由巨磁阻芯片子板陣列(1)、環(huán)形PCB母板(2)、8通道放大器電路(3)、8通道采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換電路(4)、FPGA信號處理電路(5)構(gòu)成;巨磁阻芯片子板陣列(1)由巨磁阻芯片AA005-02和兩個(gè)條形的鋁鎳鈷永磁體構(gòu)成,所述的永磁體置于巨磁阻芯片AA005-02的兩端,永磁體的充磁方向與巨磁阻芯片AA005-02的磁敏感方向一致;8個(gè)巨磁阻芯片子板陣列安裝在環(huán)形PCB母板(2)上,所述的巨磁阻芯片輸出的電壓信號輸入到8通道電壓放大器電路(3)中,經(jīng)放大后,進(jìn)入8通道采樣保持及A/D轉(zhuǎn)換電路(4),將模擬的電壓信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號,再經(jīng)過FPGA處理電路(5)對8路數(shù)字信號進(jìn)行處理。
文檔編號G01R15/00GK102043083SQ20101056095
公開日2011年5月4日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者劉怡, 張國民, 戴少濤, 肖立業(yè), 許熙, 辛守喬, 邱清泉 申請人:中國科學(xué)院電工研究所
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