磁傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微納米技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種磁傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]為了提高防偽能力,媒介中不僅設(shè)有強磁標(biāo)識,而且設(shè)有弱磁標(biāo)識。與之對應(yīng),磁傳感器不僅要檢測到媒介中的強磁標(biāo)識,也要檢測到媒介中的弱磁標(biāo)識。然而,弱磁信號本身的磁場并不能被磁傳感器所感應(yīng),但被預(yù)磁化后能夠產(chǎn)生被磁傳感器感應(yīng)的磁場。
[0003]因此,在磁傳感器中設(shè)置永磁體,該永磁體可以使弱磁標(biāo)識獲得瞬時磁性,并被磁傳感器感應(yīng)。在實際應(yīng)用中,永磁體在預(yù)磁化弱磁標(biāo)識的同時,降低了磁傳感器的靈敏度。同時,環(huán)境中的噪聲也會影響磁傳感器的靈敏度。對于多通道磁傳感器中,永磁體不僅會降低其靈敏度,而且會影響通道之間的一致性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是針對磁傳感器中存在的上述缺陷,提供一種磁傳感器,其靈敏度高,抗噪聲能力強,還可以提高多通道之間的一致性。
[0005]為此,本發(fā)明提供一種磁傳感器,包括磁芯片、永磁體、線路板以及焊針,還包括第一磁調(diào)制部件和第二磁調(diào)制部件,所述第一磁調(diào)制部件設(shè)有第一容納空間,所述磁芯片設(shè)于所述第一容納空間;所述第二磁調(diào)制部件設(shè)有第二容納空間,所述磁芯片、所述永磁體和所述第一磁調(diào)制部件設(shè)于所述第二容納空間,且所述第一磁調(diào)制部件位于所述磁芯片與所述永磁體之間;所述線路板用于將所述磁芯片的輸入輸出端與所述焊針對應(yīng)電連接。
[0006]其中,所述磁芯片對稱地布設(shè)于所述第一容納空間,所述磁芯片、所述永磁體和所述第一磁調(diào)制部件對稱地布設(shè)于所述第二容納空間。
[0007]其中,所述第一磁調(diào)制部件采用導(dǎo)磁材料制作,第一容納空間為凹槽或凹坑。
[0008]其中,所述第二磁調(diào)制部件采用導(dǎo)磁材料制作,第二容納空間為凹槽或凹坑。
[0009]其中,所述導(dǎo)磁材料包括坡莫合金、硅鋼片或鐵氧體材料。
[0010]其中,所述磁芯片包括磁感應(yīng)膜,所述磁感應(yīng)膜連接成至少一個惠斯通電橋,每一惠斯通電橋?qū)?yīng)一個通道。
[0011]其中,所述磁感應(yīng)膜為巨磁阻薄膜、各向異性磁阻薄膜、隧穿效應(yīng)磁阻薄膜、巨磁阻抗效應(yīng)薄膜、霍爾效應(yīng)薄膜或巨霍爾效應(yīng)薄膜。
[0012]其中,所述線路板為硬質(zhì)線路板或柔性線路板。
[0013]其中,還包括外殼,所述磁芯片、所述永磁體、所述線路板、所述第一磁調(diào)制部件和所述第二磁調(diào)制部件置于所述外殼內(nèi),所述焊針的一端自所述外殼內(nèi)伸出。
[0014]其中,所述外殼采用坡莫合金、鐵氧體或硅鋼片制作,在所述外殼上設(shè)有開口,所述磁芯片與所述開口相對。
[0015]其中,所述外殼采用非導(dǎo)磁的金屬或非金屬制作,所述磁芯片靠近所述外殼的內(nèi)側(cè)。
[0016]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0017]本發(fā)明提供的磁傳感器將磁芯片設(shè)于第一磁調(diào)制部件的第一容納空間,第一磁調(diào)制部件可以減少第一容納空間中永磁體的磁場的水平分量,從而減少永磁體對磁芯片的影響,進(jìn)而提高磁傳感器的靈敏度;同時,第一容納空間周圍的調(diào)制臂可以有效地屏蔽外界磁場進(jìn)入第一容納空間,從而提高磁傳感器的抗噪聲能力以及提高多通道之間的一致性。第二磁調(diào)制部件可以改變永磁體的磁場分布情況,即減少第二容納空間中永磁體的磁場的水平分量,從而提高磁傳感器的靈敏度;以及屏蔽外界磁場進(jìn)入第二容納空間,從而提高磁傳感器的抗噪聲能力以及提高多通道之間的一致性。換言之,磁傳感器借助第一磁調(diào)制部件和第二磁調(diào)制部件可以減少永磁體對磁芯片的影響,從而提高磁傳感器的靈敏度;以及屏蔽外界磁場,從而提高磁傳感器的抗噪聲能力以及提高多通道之間的一致性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實施例磁傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2為本發(fā)明實施例磁傳感器的分解圖;
[0020]圖3為本發(fā)明實施例磁傳感器的局部結(jié)構(gòu)放大圖;
[0021]圖4為本發(fā)明實施例磁傳感器的局部結(jié)構(gòu)放大圖;
【具體實施方式】
[0022]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的磁傳感器進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0023]如圖1和圖2所不,磁傳感器包括外殼1、磁芯片2、永磁體3、線路板4、第一磁調(diào)制部件5、第二磁調(diào)制部件6以及焊針7。磁芯片2、永磁體3、線路板4、第一磁調(diào)制部件5和第二磁調(diào)制部件6固定于外殼I內(nèi),磁芯片2置于第一磁調(diào)制部件5的第一容納空間52,第一磁調(diào)制部件5置于磁芯片2與永磁體3之間,磁芯片2、永磁體3和第一磁調(diào)制部件5置于第二磁調(diào)制部件6的第二容納空間62,焊針7既作為磁芯片2的輸入輸出端的延伸,即將磁芯片2的輸入輸出端自外殼I內(nèi)引出;又作為磁傳感器的支撐部件,用于支撐、固定磁傳感器。線路板4將磁芯片2與焊針7對應(yīng)電連接。
[0024]其中,磁芯片2用于感應(yīng)磁場并輸出信號。本實施例磁芯片2包括多條磁感應(yīng)膜,將多條磁感應(yīng)膜電連接可形成至少一個惠斯通電橋,每個惠斯通電橋?qū)?yīng)一個通道。如磁芯片2包括兩條磁感應(yīng)膜,將兩條磁感應(yīng)膜電連接可獲得惠斯通半橋,即該磁芯片2設(shè)有一個通道。再如,磁芯片2包括四條磁感應(yīng)膜,這四條磁感應(yīng)膜電連接可獲得惠斯通全橋,SP該磁芯片2設(shè)有一個通道。磁芯片2可以包括12條磁感應(yīng)膜,將這12條磁感應(yīng)膜電連接成三個惠斯通全橋,即該磁芯片2設(shè)有三個通道。不難理解,在磁芯片2中,磁感應(yīng)膜的數(shù)量取決于通道的數(shù)量以及惠斯通電橋的結(jié)構(gòu)(每個惠斯通半橋需要兩條磁感應(yīng)膜,每個惠斯通全橋需要四條磁感應(yīng)膜)。磁芯片2感應(yīng)磁場獲得差分信號,根據(jù)該差分信號可判斷媒介中的磁標(biāo)識(強磁標(biāo)識和弱磁標(biāo)識)。
[0025]在本實施例中,磁感應(yīng)膜為巨磁阻薄膜、各向異性磁阻薄膜、隧穿效應(yīng)磁阻薄膜、巨磁阻抗效應(yīng)薄膜、霍爾效應(yīng)薄膜或巨霍爾效應(yīng)薄膜。
[0026]永磁體3用于預(yù)磁化(媒介中的)弱磁標(biāo)識,弱磁標(biāo)識被永磁體3預(yù)磁化后,可以獲得瞬時磁性,此時弱磁標(biāo)識可被磁芯片2所感應(yīng)。
[0027]線路板4將磁芯片2的輸入輸出端與焊針7對應(yīng)電連接。線路板4可以是硬質(zhì)線路板,如PCB板,也可以是柔性線路板,如FPC板。
[0028]如圖2和圖3所示,第一調(diào)制裝置5包括導(dǎo)磁材料制作的第一本體51以及設(shè)于第一本體51上的第一容納空間52。本實施例第一容納空間52為凹槽,在第一容納空間52的兩側(cè)形成調(diào)制臂53,調(diào)制臂53對垂直于磁芯片2的感應(yīng)面的磁場(以下簡稱垂直磁場)沒有影響,即垂直磁場仍然可以穿過第一調(diào)制裝置5預(yù)磁化弱磁標(biāo)識;但調(diào)制臂53可以約束平行于磁芯片2的感應(yīng)面的磁場(以下簡稱水平磁場),減少、甚至消除第一容納空間52內(nèi)的水平磁場,使得第一容納空間52形成磁真空區(qū)域。將磁芯片2設(shè)于第一容納空間52,借助第一容納空間52兩側(cè)的調(diào)制臂53可以減少永磁體3對磁芯片2的影響,從而提高磁傳感器的靈敏度。此外,調(diào)制臂53還可以屏蔽外界磁場進(jìn)入第一容納空間52,從而提高磁傳感器的抗噪聲能力。當(dāng)磁芯片2包括多個通道時,將磁芯片2置于第一容納空間52還可以提高多通道之間的一致性。
[0029]優(yōu)選地,將磁