【Allegro小讲堂】采用巨磁阻技术的传感器
Allegro是开发、制造和销售集成有高性能传感器的全球领先IC厂商，除了提供高可靠性、高性能的霍尔效应传感器之外，也投入了大量资源用于巨磁阻（GMR）技术的开发。Allegro霍尔传感器与巨磁阻技术相辅相成，能够为客户提供更适合其需求的解决方案。
1988年，Albert Fert和Peter Grünberg共同发现了巨磁阻效应，两人凭借此发现获得2007年诺贝尔奖。巨磁阻效应的基本原理是基于电子自旋。
在磁阻器中，电子散射率的增减是电子自旋态与电子所在介质磁性方向相互作用的函数。电子散射增大了电子流的平均自由路径，有效地改变了介质的电阻。总之，磁阻是一种在磁场变化情况下阻值随之改变的电阻。
随着时间的推移，巨磁阻技术的进步导致“旋阀”型架构出现，这也是Allegro在最新传感器IC中使用的架构。在旋阀架构中，两个磁性薄层中的一个作为“基准”，并且固定其磁场方向。另一个薄层被称为“自由”薄层，可以自由地与周围环境中的磁场对齐（见下图）。
在典型的磁性传感器应用中，该磁场由磁体或电流产生。旋阀这样命名是因为它类似于水龙头，水流的速度与水龙头的旋转程度有关。巨磁阻旋阀的打开位置相对于磁性薄层方向一致的时机（如上图中的方向A所示），此时电阻最低。当磁性薄层反向对齐（如上图中的方向B所示）时，会出现巨磁阻旋阀闭合位置（或低流量位置），此时电阻最高。对于基准薄层和自由薄层之间的任何角度差异，GMR 传感器的电阻与该角度的余弦成比例。
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