概述

TMR开关磁传感器产品包括双极和全极两种数字输出 TMR 开关，为客户提供高灵敏度、高频响、超低功耗和高精度的磁触发数字开关。

TMR 开关传感器集成了采用高精度推挽式半桥 TMR 磁传感器和 CMOS 集成电路，包括TMR 电压发生器、比较器、施密特触发器和 CMOS 输出电路，能将变化的磁场信号转化为数字电压信号输出。TMR 开关传感器通过内部电压稳压器来提供温度补偿电源，并允许宽的工作电压范围。 TMR 开关传感器以低电压工作、极高响应频率、微安级的供电电流、宽的工作温度范围和高 ESD 耐压成为众多开关类应用的理想选择。 图 1 是 TMR 开关传感器的功能框图。

双极和全极数字输出 TMR开关传感器提供两种不同封装的： TO-92S 和
SOT23-3。

开关传感器工作原理

当平行于 TMR 传感器敏感方向的磁场超过工作点门限 BOP 时， 开关传感器

输出低电平。当平行于 TMR 传感器敏感方向的磁场低于释放点 BRP时， 开关传感器输出高电平。磁场工作点和释放点的差值就是传感器的回差 BH。

为了降低外部噪音，推荐在 TMR 开关传感器电源和地之间增加一个滤波电容（ 尽量靠近传感器）。如图 5 应用电路图所示， 电容典型值为 0.1µF.

应用指南
多维科技的隧道磁阻开关传感器相对竞争对手的产品，拥有众多优异的性能：

◆ 真正的固态开关
◆没有可移动的部件
◆推挽式双极/全极锁存输出
◆ 高灵敏度：允许使用更小的磁铁或者更大的工作间隙，便于安装
◆ 超低功耗：连续工作模式下<5μA
◆ 宽工作电压范围： 1.8~5.5V
◆优秀的温度特性：如图 6

◆ 高频率响应： >1kHz
◆高 ESD： >4kV

基于 TMR 开关传感器的优异的产品特性和性能，可以在非常多的产品中使用 TMR 开关传感器：

开启/关闭检测： TMR 开关传感器最基本的应用是开启、关闭状态检测。将 TMR 开关传感器和磁铁结合使用：当磁铁靠近传感器，传感器感应到的磁场强度超过工作点门限 BOP时，开关传感器输出低电平（状态为开启）； 当磁铁远离传感器， 磁场低于释放点 BRP时，开关传感器输出高电平（状态为关闭）。基于 TMR 开关传感器的非接触特性，没有普通开关的机械磨损、接触失效等问题，用户可以实现非常耐用、可靠和长寿的开/关状态检测功能，并应用在翻盖/滑盖手机屏幕位置检测，笔记本电脑屏幕开闭检测，冰箱门、洗衣机机盖开闭检测，摄像机液晶屏位置检测、洗碗机机门检测等等产品中。

流量计（水表，气表，热量表等）：流量计中垂直于气体/液体流动方向安装一个叶轮，在叶轮的上方安装一个永磁铁。当气流或者水流在管道中流动时，驱动叶轮旋转，从而带动永磁体一起转动。 TMR 开关传感器用来检测由于永磁体旋转导致的磁场变化，并在一个旋转周期内输出一个完整的方波信号。通过记录单位时间内的方波信号数量，可以测量叶轮的转速，从而进一步计算得到流量。 通过两个正交安装的 TMR 磁阻开关传感器，获到两路方波信号，根据四种状态或者判断两路信号上升沿的先后顺序，这样就可获得叶轮的旋转速度和旋转方向。配有 TMR 磁阻开关传感器的流量计，可以实现瞬时流量检测、大流量报警、逆流检测等功能。

直流无刷（ BLDC）电机：大部分的 BLDC 电机将三个磁传感器安装在电机的定子上，用来完成直流电的整流功能。 当转子上的磁极接近磁传感器时，根据磁场的南极或者北极的极性， 磁传感器输出一个高或低的信号。结合这三个磁传感器的输出信号， 就可以得到转子的相对位置，确定整流换向的确切顺序。

门状态检测：使用 TMR 开关传感器以非接触开关的方式来检测门的开启/关闭状态。
马达转速检测： 转速检测是磁传感器最常见的应用之一。在马达的旋转轴或者轮毂上安装一个圆环形磁铁，将TMR开关传感器放置在磁铁旁边；当磁铁转动一周时， TMR传感器会输出一个完整的方波信号。通过对固定时间内的方波计数，可以得到马达的转速。如果在适当的位置安装两个TMR传感器，还可以检测马达的转动方向。

磁脉冲编码器： 磁脉冲编码器包括两个主要组成部分： 安装在马达旋转轴上多极磁化的环形磁铁，和一个磁传感器。 当马达旋转时， TMR 传感器感应多极环形磁铁旋转产生的磁场变化，输出连续的方波信号，并将这些方波信号反馈给马达驱动器或者控制器。磁脉冲编码器的分辨率和精度取决于环形磁铁的磁极对数量，以及 TMR 传感器的数量。

位移检测： 通过“退绕” 前一个应用中使用的多极磁化的环形磁铁，我们可以完成测量线性位移的功能，如图 12 中所示。 当长条形多极磁化的磁铁移动时，放置在磁铁附近的 TMR 传感器同样可以产生连续的方波信号。当单位长度上的磁极对数量确定，检测单位时间内传感器输出的方波信号数量，可以计算出位移量。单位长度上的磁极对数量决定了位移检测的精度。

封装
TMR磁传感器在封装中的位置如图 13 所示，图 14 是 TO-92S 和 SOT23-3标 准封装尺寸，单位毫米。

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