韋根傳感器是利用韋根效應制成的一種新型無源磁敏器件。它無需外加工作電源便能將磁信號轉變成電信號,因此它又被稱為零功耗磁敏傳感器。本公司開發的WG系列韋根傳感器是由一根雙穩態磁敏感功能合金絲和纏繞其外的感應線圈組成的。它的工作原理是:在交變磁場中,當平行于敏感絲的某極性(例如N極)磁場達到觸發磁感應強度時,敏感絲中的磁疇受到激勵會發生運動,磁化方向瞬間轉向同一方向,同時在敏感絲周圍空間磁場也發生瞬間變化,由此在感應線圈中感生出一個電脈沖。此后若該磁場減弱,敏感絲磁化方向將保持穩定不變,感應線圈也無電脈沖輸出;但當相反極性(S極)磁場增強到觸發磁感應強度時,敏感絲磁化方向又瞬間發生翻轉,并在感應線圈中感生出一個方向相反的電脈沖。如此反復,WG系列韋根傳感器便將交變磁場的磁信號轉換成交變電信號。
產品特點:
一、韋根傳感器為無源器件,工作時不需要外加工作電源。
二﹑磁極觸發工作方式,觸發磁場極性變化一周,韋根傳感器同步輸出一對正負脈沖信號,幅值大于1 V;
三﹑輸出信號幅值與磁場的變化速度無關,可實現“零速”傳感。
四﹑無觸點,耐腐蝕,防潮濕,使用壽命大于20億次。
五﹑韋根輸出信號可利用電話線、同軸線進行遠傳。
產品應用:
一﹑為計數傳感器,適用于微功耗智能型流量儀表,如電子式水表/熱量表/煤氣表/油表
二﹑作為電子開關,適用于智能玩具、門禁等自動控制。
引線接法:
韋根傳感器兩引線可不分正負,直接接入后級信號處理電路。
磁路設計:
韋根傳感器能否正常工作,關鍵在于磁路設計:
1、應使用N、S雙磁極交替觸發,兩磁極間的距離要接近或大于傳感器長度。例如在水表中可使用φ9.5 mm鐵氧體磁環。亦可使用一對磁鋼,兩磁極之間距離一般不要小于9mm。
2、磁體安裝位置應使得磁力線方向平行于傳感器敏感絲(參見觸發方式和安裝方法)。
3、傳感器敏感絲所處位置的觸發磁感應強度應確保不小于最小值,而不宜大于最大值。要注意某些使用場合(例如熱量表)磁體的磁場強度會隨環境溫度的升高而衰減,旋轉部件可能會因機械磨損而使得磁體與傳感器之間的距離變遠,因此初始設計時要將觸發磁感應強度設定在略大于最佳值附近。
4、要注意磁屏蔽,防止周圍雜散磁場的干擾。
例:在電子水表和電子熱量表應用中,目前多數廠家使用φ9.5mm配套鐵氧體磁環(磁環為一對N、S磁極,表面最大磁感應強度為90 mT以上)。為減小機械磨損和溫度對磁場的影響,確保儀表長期可靠運行,建議在設計時將觸發磁場初始工作點設定在8~9 mT左右。據測量,此時磁環表面至傳感器底面最適宜的距離為2.0 mm,最大不要超過2.5mm。