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3GMR/超導復合式磁傳感器

磁電阻效應是對于一些磁性材料，當施加外磁場時，材料的電阻會發生變化的效應。這種磁電阻效應次由William Thomson 于1857 年在鐵樣品中發現。這一發現的材料磁阻變化率很小，只有1%，此效應即被稱為各向異性磁電阻(AMR)效應。

1988 年，Grunberg 和Baibich 等人通過分子束外延的方法制備了Fe/Cr 多層膜，并在其中發現了磁阻變化率達到50%以上。這種巨大的磁電阻變化效應被稱為巨磁電阻(GMR)效應。GMR效應來源于載流電子在不同的自旋狀態下與磁場的作用不同導致的電阻變化。GMR由鐵磁—非磁性金屬—鐵磁多層膜交疊組成。兩層鐵磁層的矯頑力不同。當鐵磁層的磁矩互相平行時，載流子與自旋有關的散射，材料具有的電阻。而當鐵磁層的磁矩為反平行時，載流子與自旋相關的散射強，材料的電阻。對于GMR效應可以由Mott 提出的雙電流模型解釋。在非磁性層中，不同自旋的電子能帶相同，但是在鐵磁金屬中，不同自旋的能帶發生劈裂，導致在費米能級處，自旋向上和向下的電子態密度不同。

在雙電流模型中，假設自旋向上和向下的電子沿層面流動對應兩個互相獨立的導電通道，其中自旋向上的電子，其平均自由程遠大于自旋向下的電子。在鐵磁層磁矩反平行排列下，自旋向上和自旋向下的電子散射概率相同；而在平行排列下，自旋向上的電子散射要遠小于自旋向下的電子，從而造成平行和反平行排列下電阻的差別。

什么是壓力傳感器？

壓力傳感器是將壓力轉換為電信號輸出的傳感器。

在講述壓力傳感器的同時，我們必須導出壓力變送器的概念。

通常傳感器由兩部分組成，即分別是敏感元件和轉換元件。其中敏感元件是指傳感器中能夠直接感受或響應被測量的部分；轉換元件是指傳感器中將敏感元件感受或響應的被測量的應變轉換成適于傳輸或測量的電信號部分。

由于傳感器的輸出信號一般很微弱，需要將其調制與放大。隨著集成技術的發展，人們又將這部分電路及電源等電路也一起裝在傳感器內部。這樣，傳感器就可以輸出便于處理，傳輸的可用信號了。而在以前技術相對落后時，所謂的傳感器是指上文中的敏感元件，而變送器就是上文中的轉換元件。

壓力傳感器一般是指將變化的壓力信號轉換成對應變化的電阻信號或電容信號的敏感元件，如：壓阻元件，壓容元件等。而壓力變送器一般是指，壓敏元件與調理電路共同組成的測量壓力的整套電路單元，一般能直接輸出與壓力成線性關系的標準電壓信號或電流信號，供儀表、PLC、采集卡等設備直接采集。

傳感器的作用（一）

1、CPU 主轉速傳感器

作用：用于向CPU反饋發動機轉速信號。CPU接收到主轉速傳感器的反饋信號后，與程序內部設定的轉速進行比對，以判斷發動機的轉速是否正常，發動機負荷狀態是否正常，并結合其它反饋信號做出對發動機及液壓系統的相關控制。異常情況下將控制液壓系統減馬力或控制發動機停機。

2、共軌壓力傳感器

作用：用于向ECU反饋共軌腔內高壓柴油壓力信號。由于共軌柴油控制系統采用的高壓噴射，噴射壓力較一般的直噴發動機高10倍以上。所以，ECU將實時監控共軌腔內的柴油壓力，并根據反饋的壓力信號和其它反饋信號進行判斷，對噴射器電磁閥、EGR電磁閥、SCV閥等控制單元發出指令信號。

3、流量傳感器

作用：汽車中的流量傳感器大多測發動機空氣流量和燃料流量，它能將流量轉換成電信號。其中空氣流量傳感器應用更多，主要用于監測e69da5e6ba90e799bee5baa6e79fa5e9819331333366303734發動機的燃燒條件、起動、點火等，并為計算供油量提供依據。

按原理分為體積型、質量型流量計，按結構分為熱膜式、熱線式、翼片式、卡門旋渦式流量計。翼片式流量計測量精度低且要溫度補償；熱線式和熱膜式測量精度高，無需溫度補償。總的來說，熱膜式流量計因為較小的體積，更受工業化生產的青睞。