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系统并网技术 ★ 4.0

通过二阶磁各向异性增强反常霍尔效应磁传感器的灵敏度

Sensitivity enhancement of an anomalous Hall effect magnetic sensor by means of second-order magnetic anisotropy

作者 De Jong · Pergamon Press
期刊 Applied Physics Letters
出版日期 2025年1月
卷/期 第 126 卷 第 16 期
技术分类 系统并网技术
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 反常霍尔效应磁传感器 传感性能 二阶各向异性常数 灵敏度 探测率
语言:

中文摘要

本文从灵敏度、电压噪声功率谱及探测率等方面研究了反常霍尔效应(AHE)磁传感器的传感性能,重点探讨了二阶各向异性常数K2对性能的影响。结果表明,当K2调节至面内磁化态与圆锥磁化态边界附近时,传感器灵敏度显著提高。此外,在薄膜保持面内磁化的条件下,探测率几乎不随K2变化。该结果为高性能AHE传感器的设计提供了重要理论依据。

English Abstract

The sensing performance of anomalous Hall effect (AHE) magnetic sensors is investigated in terms of their sensitivity, the power spectrum of their voltage noise, and their detectivity. Special attention is paid to the effect of the second-order anisotropy constant, K2⁠, on the sensing performance. It is found that the sensitivity is strongly enhanced by tuning the value of K2 close to the boundary between the in-plane magnetized state and the conically magnetized state. It is also found that the detectivity is almost independent of K2 as long as the film is in-plane magnetized. These results provide fundamental insights into the design of high-performance AHE sensors.
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SunView 深度解读

该研究关于反常霍尔效应磁传感器灵敏度提升的成果,对阳光电源的多个产品线具有重要应用价值。高精度磁传感器可用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的电流检测环节,提高采样精度和响应速度。特别是在PowerTitan大型储能系统中,改进的磁传感技术有助于优化电流采样网络,提升系统的过流保护性能。此外,该技术也可应用于新能源汽车OBC充电机的电流检测模块,提高充电过程的精确控制。通过二阶各向异性优化提升传感器灵敏度的方法,为阳光电源产品的测控系统升级提供了新思路。