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专利名称：一种零功耗铁传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感器，具体说是一种无需电源就可以工作，从而检测到铁
磁材料，如铁等的靠近或离开的一种零功耗铁传感器。
背景技术：
美国物理学家韦根特发现有的相变合金经随后加工，它的金相会发生变化从软 磁变成硬磁或半硬磁。半硬磁材料的特点是，在小于一定的外部干扰磁场下具有稳定的剩 余磁感强度，但在大于一定的反向励磁条件下，易于改变磁化方向，可用来作动态使用。现 在人们已经利用软磁材料的这种特点制造出各种传感器，在很多领域都发挥了极大的作 用，例如齿轮传感器，就是将磁铁与霍尔电路结合而成的，可以做出齿轮传感器(输出的是 标准数字信号)、铁磁物质接近开关。但是现有技术中还没有出现一个对铁磁材料敏感而不 要电源可以工作的传感器。

发明内容发明目的本实用新型的目的在于提供一种能够在获知铁磁材料接近或离开的一 种零功耗铁传感器。
技术方案为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案一种零
功耗铁传感器，它包括基座，在基座上依次设有上预置磁体、零功耗磁敏传感器和下预置磁
体，其中，所述的上预置磁体和下预置磁体反相设置，所述的零功耗磁敏传感器位于上预置
磁体和下预置磁体之间磁场感应强度为零的区域内。
其中，所述的上预置磁体和下预置磁体为永磁材料制成。
其中，所述的永磁材料为钕铁硼或钐钴永磁体。 其中，所述的上预置磁体和下预置磁体二者中的一个的磁通量大于另一个的磁通 有益效果(l)本实用新型工作时无需电源，使用非常方便，仅用一块铁皮、铁块 或铁器只要是铁的东西就行，就可以触发。当铁靠近或离开它时，它会自动输出两个极性相 反、幅值大于1. 5V的电信号，可以根据输出电压的正负值进一步判断出铁磁材料是靠近还 是离开。(2)本实用新型的信号宽度为10-20微妙，且其工作温区极宽、耐高温、信号可以远 传、抗干扰能力强。

图l为磁场示意图。 图2为磁场变化示意图。 图3为本实用新型的结构示意图。 图4为图3的B-B面的剖视图。
具体实施方式
本实用新型是利用狐步磁场来实现对铁磁材料靠近或离开情况的检测。所谓狐步 磁场是用二块相同永久磁铁，反相放置而形成的一种新型结构磁场。如图l所示，该磁场是 由两个磁体X、 Y组成，两个磁体按图中所示极性放置，即磁体X的N极向上放置，磁体Y的 N极向下放置，那么在两个磁体中间将会有个零点磁场A，即该点磁感应强度为零。当外部 软磁体接近其中一块磁体时，该磁体外侧磁通被短路，对内部磁场影响就会削弱。在这个磁 场系统中，磁场感应强度强度为零的点则向该磁体移动到达a点，形成了一种新的平衡。由 于磁场零点的移动，磁场向右移动了 ，好象向右跨出 一步，故称狐步磁场。 如图2所示，在Aa区域里，磁场方向原来由磁体Y的磁场方向决定，指向上；磁场 强度零点发生漂移后，Aa区域里的磁场强度方向由磁体X决定，变成指向下了。所以当磁 体Z靠近磁体Y的时候，在Aa区域，即剖面线区域的磁场强度方向完全相反了 ，这样就形成 了一个变化磁场区域。此时在Aa区域里放置一个能够检测磁场变化的传感器(比如零功 耗磁敏传器)，这时传感器就会做出反应，从而检测出是否有软磁材料出现或靠近。 如图3、4所示，基座1为一个矩形方块，可以由铜、铝或工程塑料制成，尺寸为 36X50X20mm。在基座1的一个面上设有三个孔，上预置磁体2、零功耗磁敏传感器3和下 预置磁体4依次放置在三个孔中。其中上预置磁体2和下预置磁体4为材料、形状相同的 两个永磁体，上预置磁体2为直径10毫米，长15毫米的钐钴永磁体制成的圆柱体，表面磁 感应强度为3200高斯。下预置磁体4为直径为6mm，长度为15mmm的钐钴永磁体制成的圆 柱体，表面的磁感应强度为3200高斯。 将上预置磁体2的N极向上放置，下预置磁体4的N极向下放置，零功耗磁敏传感 器3可以选择南京艾驰电子科技有限公司生产的WG311型零功耗磁敏传感器，其放置在上 预置磁体2、下预置磁体4之间次感应强度为0的地方。使用时，只需将铁器由磁通量较小 的预置磁体靠近，就本实施例来说，就是由下预置磁体4靠近，本实用新型的零功耗铁传感 器就可以工作。
权利要求一种零功耗铁传感器，其特征在于它包括基座(1)，在基座(1)上依次设有上预置磁体(2)、零功耗磁敏传感器(3)和下预置磁体(4)，其中，所述的上预置磁体(2)和下预置磁体(4)反相设置，所述的零功耗磁敏传感器(3)位于上预置磁体(2)和下预置磁体(4)之间磁场感应强度为零的区域内。
2. 根据权利要求l所述的一种零功耗铁磁传感器，其特征在于所述的上预置磁体(2) 和下预置磁体(4)为永磁材料制成。
3. 根据权利要求2所述的一种零功耗铁磁传感器，其特征在于所述的永磁材料为钕 铁硼或钐钴永磁体。
4. 根据权利要求l所述的一种零功耗铁磁传感器，其特征在于所述的上预置磁体(2) 和下预置磁体(4) 二者中的一个的磁通量大于另一个的磁通量。
专利摘要本实用新型公开了一种零功耗铁传感器，它包括基座，在基座上依次设有上预置磁体、零功耗磁敏传感器和下预置磁体，其中，所述的上预置磁体和下预置磁体反相设置，所述的零功耗磁敏传感器位于上预置磁体和下预置磁体之间磁场感应强度为零的区域内。(1)本实用新型工作时无需电源，使用非常方便，仅用一块铁皮、铁块或铁器只要是铁的东西就行，就可以触发。当铁靠近或离开它时，它会自动输出两个极性相反、幅值大于1.5V的电信号，可以根据输出电压的正负值进一步判断出铁磁材料是靠近还是离开。(2)本实用新型的信号宽度为10-20微秒，且其工作温区极宽、耐高温、信号可以远传、抗干扰能力强。
文档编号G01V3/08GK201464660SQ200920043538
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月7日 优先权日2009年7月7日
发明者崔义炜, 朱云, 李云方 申请人:南京艾驰电子科技有限公司