传感器与微系统2024,Vol.43Issue(6) :113-116.DOI:10.13873/J.1000-9787(2024)06-0113-04

TMR传感器阵列抗干扰测量电流新方法

New method for anti-interference measuring current with TMR sensor array

武新章 樊珂 李深旺 孟志杰 郭平辉 张冬冬
传感器与微系统2024,Vol.43Issue(6) :113-116.DOI:10.13873/J.1000-9787(2024)06-0113-04

TMR传感器阵列抗干扰测量电流新方法

New method for anti-interference measuring current with TMR sensor array

武新章 1樊珂 2李深旺 2孟志杰 2郭平辉 2张冬冬2
扫码查看

作者信息

  • 1. 广西大学计算机与电子信息学院,广西南宁530004;广西大学电气工程学院,广西南宁530004
  • 2. 广西大学电气工程学院,广西南宁530004
  • 折叠

摘要

隧道磁阻(TMR)传感器测量电流时易被其他磁场干扰,导致测量失准.为了解决这个问题,本文提出了一种三传感器阵列设计.通过对磁场表达式进行空间离散傅里叶变换,建立超越方程组求解测量电流.对该方法进行了数学建模、数值模拟实验、有限元分析和实验分析.实验结果表明:当测量电流为100 A、干扰电流为700 A时,数值模拟的最大误差为2.98 ×10-15;有限元分析阵列各种角度下的最大误差小于1%;在80 A的量程范围内,实验分析的最大误差为2.02%.这验证了该方法的有效性.

Abstract

Tunnel magnetoresistance(TMR)sensors is easily interfered by other magnetic fields when measuring current,resulting in measurement inaccuracy.To solve this problem,a three-sensor array design is proposed.By performing a spatially discrete Fourier transform on the magnetic field expression,transcendental equation group is established to solve the measurement current.The method is mathematically modeled,numerically simulated,finite element analysis and experimental analysis.Experimental results show that when the measurement current is 100 A and the interference current is 700 A,the maximum error of numerical simulation is 2.98 × 10 -15 ,and the maximum error of the finite element analysis array at various angles is less than 1%.In the range of 80 A,the maximum error of the experimental analysis is 2.02%.This verifies the effectiveness of the method.

关键词

电流测量/隧道磁阻效应/传感器阵列

Key words

current measurement/tunnelmagneto-resistance(TMR)effect/sensor array

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金资助项目(5210071288)

广西科技基地人才专项资助(2021AC19120)

出版年

2024
传感器与微系统
中国电子科技集团公司第四十九研究所

传感器与微系统

CSTPCD北大核心
影响因子:0.61
ISSN:1000-9787
参考文献量4
段落导航相关论文