零功耗磁敏傳感器正是利用韋根效應(yīng)研制開發(fā)出的磁敏傳感器，它由兩部分組成：敏感合金絲和繞于合金絲外的檢測線圈。當(dāng)被測磁體與傳感器之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，合金絲上作用有適當(dāng)?shù)耐獯艌?，?nèi)芯磁化跳變，檢測線圈便會(huì)輸出感生電壓脈沖。因此可以用此電壓脈沖檢測磁體的運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用于間接測量多種物理量的儀表，如：流量計(jì)、三表(水表，氣表，熱能表)、轉(zhuǎn)速計(jì)、轉(zhuǎn)角檢測器、無源脈沖發(fā)生器、無觸點(diǎn)限位開關(guān)等等。  

一個(gè)霍爾元件一般有四個(gè)引出端子，其中兩根是霍爾元件的偏置電流IC的輸入端，另兩根是霍爾電壓的輸出端。如果兩輸出端構(gòu)成外回路，就會(huì)產(chǎn)生霍爾電流。一般地說，偏置電流的設(shè)定通常由外部的基準(zhǔn)電壓源給出;若精度要求高，則基準(zhǔn)電壓源均用恒流源取代。為了達(dá)到高的靈敏度，有的霍爾元件的傳感面上裝有高導(dǎo)磁系數(shù)的坡莫合金;這類傳感器的霍爾電勢(shì)較大，但在0.05T左右出現(xiàn)飽和，僅適用在低量限、小量程下使用。  

近年來，由于半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，出現(xiàn)了各種類型的新型集成霍爾元件。這類元件可以分為兩大類，一類是線性元件，另一類是開關(guān)類元件。  

零功耗磁敏傳感器，包括外殼、功能合金絲和骨架，外殼包裹在骨架外面，功能合金絲設(shè)在骨架內(nèi)，它還包括一個(gè)能產(chǎn)生預(yù)置磁場、磁力線方向與功能合金絲的軸向平行的磁體。磁體固定在外殼內(nèi)部或外部。磁體通過膠水粘接或灌封材料灌封固定。功能合金絲處于預(yù)置磁場下，能在單塊磁鐵作用下工作，而不必非工作在旋轉(zhuǎn)磁場下，因而大大地?cái)U(kuò)大了零功耗磁敏傳感器的可工作領(lǐng)域，并且可靠性大大提高;而且可以從輸出電壓的正負(fù)判斷移動(dòng)方向，即可實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向的檢測。  

零功耗磁敏傳感器的原理  

零功耗磁敏傳感器是利用韋根效應(yīng)原理，用韋根特絲做成性能十分獨(dú)特的磁敏傳感器。  

韋根特(Wiegand)效應(yīng)：韋根特絲是用一種坡莫合金或維卡合金制成的新型功能合金絲234，直徑0.3毫米。經(jīng)特殊加工后，成為有外殼和內(nèi)芯二層結(jié)構(gòu)組成。外殼和內(nèi)芯具有不同的矯頑力，外殼需要加比內(nèi)芯高很多的磁場才能使其改變磁極性方向。  

為了產(chǎn)生脈沖，采用兩塊磁場強(qiáng)度大小相等但極性相反的磁鐵，形成工作磁場。磁鐵首先將韋根特絲的外殼和內(nèi)芯按同一方向進(jìn)行排組。在這過程中，首先線芯的極性方向改變，然后外殼的極性方向發(fā)生改變。這一作用在檢測線圈中產(chǎn)生了一個(gè)方向的電壓脈沖輸出。接著，將磁場旋轉(zhuǎn)180度。韋根特絲將進(jìn)入反向致偏狀態(tài)。時(shí)，首先內(nèi)芯的極性改變，其次外殼的極性又隨之改變?yōu)槠鹗嫉姆较?。這一過程又產(chǎn)生了一個(gè)相反方向的電壓脈沖。只要磁鐵不斷旋轉(zhuǎn)，傳感器就能發(fā)出一對(duì)對(duì)，一正一負(fù)的脈沖信號(hào)。