專利名稱：一種零功耗鐵傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種傳感器，具體說是一種無需電源就可以工作，從而檢測到鐵
磁材料，如鐵等的靠近或離開的一種零功耗鐵傳感器。
背景技術(shù)：
美國物理學家韋根特發(fā)現(xiàn)有的相變合金經(jīng)隨后加工，它的金相會發(fā)生變化從軟 磁變成硬磁或半硬磁。半硬磁材料的特點是，在小于一定的外部干擾磁場下具有穩(wěn)定的剩 余磁感強度，但在大于一定的反向勵磁條件下，易于改變磁化方向，可用來作動態(tài)使用。現(xiàn) 在人們已經(jīng)利用軟磁材料的這種特點制造出各種傳感器，在很多領(lǐng)域都發(fā)揮了極大的作 用，例如齒輪傳感器，就是將磁鐵與霍爾電路結(jié)合而成的，可以做出齒輪傳感器(輸出的是 標準數(shù)字信號)、鐵磁物質(zhì)接近開關(guān)。但是現(xiàn)有技術(shù)中還沒有出現(xiàn)一個對鐵磁材料敏感而不 要電源可以工作的傳感器。

發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實用新型的目的在于提供一種能夠在獲知鐵磁材料接近或離開的一 種零功耗鐵傳感器。
技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了如下的技術(shù)方案一種零
功耗鐵傳感器，它包括基座，在基座上依次設(shè)有上預置磁體、零功耗磁敏傳感器和下預置磁
體，其中，所述的上預置磁體和下預置磁體反相設(shè)置，所述的零功耗磁敏傳感器位于上預置
磁體和下預置磁體之間磁場感應強度為零的區(qū)域內(nèi)。
其中，所述的上預置磁體和下預置磁體為永磁材料制成。
其中，所述的永磁材料為釹鐵硼或釤鈷永磁體。 其中，所述的上預置磁體和下預置磁體二者中的一個的磁通量大于另一個的磁通 有益效果(l)本實用新型工作時無需電源，使用非常方便，僅用一塊鐵皮、鐵塊 或鐵器只要是鐵的東西就行，就可以觸發(fā)。當鐵靠近或離開它時，它會自動輸出兩個極性相 反、幅值大于1. 5V的電信號，可以根據(jù)輸出電壓的正負值進一步判斷出鐵磁材料是靠近還 是離開。(2)本實用新型的信號寬度為10-20微妙，且其工作溫區(qū)極寬、耐高溫、信號可以遠 傳、抗干擾能力強。

圖l為磁場示意圖。 圖2為磁場變化示意圖。 圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為圖3的B-B面的剖視圖。
具體實施方式
本實用新型是利用狐步磁場來實現(xiàn)對鐵磁材料靠近或離開情況的檢測。所謂狐步 磁場是用二塊相同永久磁鐵，反相放置而形成的一種新型結(jié)構(gòu)磁場。如圖l所示，該磁場是 由兩個磁體X、 Y組成，兩個磁體按圖中所示極性放置，即磁體X的N極向上放置，磁體Y的 N極向下放置，那么在兩個磁體中間將會有個零點磁場A，即該點磁感應強度為零。當外部 軟磁體接近其中一塊磁體時，該磁體外側(cè)磁通被短路，對內(nèi)部磁場影響就會削弱。在這個磁 場系統(tǒng)中，磁場感應強度強度為零的點則向該磁體移動到達a點，形成了一種新的平衡。由 于磁場零點的移動，磁場向右移動了 ，好象向右跨出 一步，故稱狐步磁場。 如圖2所示，在Aa區(qū)域里，磁場方向原來由磁體Y的磁場方向決定，指向上；磁場 強度零點發(fā)生漂移后，Aa區(qū)域里的磁場強度方向由磁體X決定，變成指向下了。所以當磁 體Z靠近磁體Y的時候，在Aa區(qū)域，即剖面線區(qū)域的磁場強度方向完全相反了 ，這樣就形成 了一個變化磁場區(qū)域。此時在Aa區(qū)域里放置一個能夠檢測磁場變化的傳感器(比如零功 耗磁敏傳器)，這時傳感器就會做出反應，從而檢測出是否有軟磁材料出現(xiàn)或靠近。 如圖3、4所示，基座1為一個矩形方塊，可以由銅、鋁或工程塑料制成，尺寸為 36X50X20mm。在基座1的一個面上設(shè)有三個孔，上預置磁體2、零功耗磁敏傳感器3和下 預置磁體4依次放置在三個孔中。其中上預置磁體2和下預置磁體4為材料、形狀相同的 兩個永磁體，上預置磁體2為直徑10毫米，長15毫米的釤鈷永磁體制成的圓柱體，表面磁 感應強度為3200高斯。下預置磁體4為直徑為6mm，長度為15mmm的釤鈷永磁體制成的圓 柱體，表面的磁感應強度為3200高斯。 將上預置磁體2的N極向上放置，下預置磁體4的N極向下放置，零功耗磁敏傳感 器3可以選擇南京艾馳電子科技有限公司生產(chǎn)的WG311型零功耗磁敏傳感器，其放置在上 預置磁體2、下預置磁體4之間次感應強度為0的地方。使用時，只需將鐵器由磁通量較小 的預置磁體靠近，就本實施例來說，就是由下預置磁體4靠近，本實用新型的零功耗鐵傳感 器就可以工作。
權(quán)利要求一種零功耗鐵傳感器，其特征在于它包括基座(1)，在基座(1)上依次設(shè)有上預置磁體(2)、零功耗磁敏傳感器(3)和下預置磁體(4)，其中，所述的上預置磁體(2)和下預置磁體(4)反相設(shè)置，所述的零功耗磁敏傳感器(3)位于上預置磁體(2)和下預置磁體(4)之間磁場感應強度為零的區(qū)域內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種零功耗鐵磁傳感器，其特征在于所述的上預置磁體(2) 和下預置磁體(4)為永磁材料制成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種零功耗鐵磁傳感器，其特征在于所述的永磁材料為釹 鐵硼或釤鈷永磁體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種零功耗鐵磁傳感器，其特征在于所述的上預置磁體(2) 和下預置磁體(4) 二者中的一個的磁通量大于另一個的磁通量。
專利摘要本實用新型公開了一種零功耗鐵傳感器，它包括基座，在基座上依次設(shè)有上預置磁體、零功耗磁敏傳感器和下預置磁體，其中，所述的上預置磁體和下預置磁體反相設(shè)置，所述的零功耗磁敏傳感器位于上預置磁體和下預置磁體之間磁場感應強度為零的區(qū)域內(nèi)。(1)本實用新型工作時無需電源，使用非常方便，僅用一塊鐵皮、鐵塊或鐵器只要是鐵的東西就行，就可以觸發(fā)。當鐵靠近或離開它時，它會自動輸出兩個極性相反、幅值大于1.5V的電信號，可以根據(jù)輸出電壓的正負值進一步判斷出鐵磁材料是靠近還是離開。(2)本實用新型的信號寬度為10-20微秒，且其工作溫區(qū)極寬、耐高溫、信號可以遠傳、抗干擾能力強。
文檔編號G01V3/08GK201464660SQ200920043538
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者崔義煒, 朱云, 李云方 申請人:南京艾馳電子科技有限公司