電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李寧遠）傳感器，已經(jīng)滲透到消費領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域的方方面面。位置傳感器、加速度傳感器、溫度傳感器、氣體傳感器等等各類傳感器將現(xiàn)實世界的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字世界信號，方便我們感知。全球的傳感器市場也在一波又一波的技術(shù)工藝革新，需求升級中呈現(xiàn)出了快速增長的趨勢。

在眾多傳感器中，磁傳感器在很多領(lǐng)域都有著重要作用，作為一類大家熟知的傳感器類型，它的發(fā)展可以分為以下幾個階段，先是基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，到基于各向異性磁阻效應(yīng)的磁傳感器AMR傳感，到基于巨磁阻的GMR傳感，現(xiàn)在還有技術(shù)難度更大的基于隧道磁阻的TMR傳感。拋開最常見的基于霍爾效應(yīng)的磁傳感，基于磁阻效應(yīng)的傳感器技術(shù)發(fā)展如何，市場競爭格局又是怎樣？

AMR、GMR以及TMR這三條技術(shù)路線遵循最基本的磁阻效應(yīng)，即通有電流的導(dǎo)體上施加磁場，導(dǎo)體電阻值會發(fā)生明顯的變化。不同之處在于三者使用的磁性材料微觀機制不同會展現(xiàn)出不同的磁阻效應(yīng)。

AMR為各向異性磁阻效應(yīng)，因為它涉及磁性材料中的S軌道與d軌道電子散射各向異性，材料的磁阻變化與磁場和電流間夾角有關(guān)。GMR巨磁阻效應(yīng)是指磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時存在巨大變化，這一磁阻效應(yīng)也被廣泛應(yīng)用在硬盤上。TMR隧道磁阻效應(yīng)指的是在鐵磁—絕緣體薄膜—鐵磁材料中，其穿隧電阻大小隨兩邊鐵磁材料相對方向變化的效應(yīng)，也是三種磁阻效應(yīng)中技術(shù)門檻最高的一類。

AMR傳感一般都采用橋式構(gòu)造，磁電阻比（ΔR/Rmin）不算高，在3%左右。在很多運控應(yīng)用，尤其是車規(guī)級運控應(yīng)用上我們經(jīng)常能看到AMR傳感器的身影，綜合考慮技術(shù)難度，成本以及性能，AMR屬于性價比較高的那一類。GMR傳感一般也采用橋式構(gòu)造，功耗、響應(yīng)時間、溫漂等傳感指標和AMR傳感比較接近，各項性能略有提升，但是磁電阻比比AMR大了不少，一般在15%左右。TMR傳感不論是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜度、成本還是工藝難度都很高，遠高于AMR和GMR，與高技術(shù)門檻相匹配的是極高的靈敏度和極大的磁阻效應(yīng)，TMR在靈敏度上的領(lǐng)先是數(shù)量級的，磁電阻比ΔR/Rmin也在50%以上，甚至達到100%。

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